基于Altium Designer的电路板设计（第二版）_王加祥_9787560657998

设计电路板是电子系统设计人员必须具备的技能。本书是作者在多年教学实践与科研设计的基础上编写的一本关于电路板设计的书籍。书中详细介绍了电路板设计过程中使用的设计软件、设计原则和设计方法。其中，第1章为基础知识，简要介绍了电路板的认知常识、手工制作方法和设计软件；第2～5章介绍了使用Altium Designer软件设计原理图元件、原理图、电路板元件封装和电路板的方法；第6章介绍了提高电路板抗干扰能力的方法；第7章介绍了电路板设计的基本步骤和规则。本书可作为高等院校电子类专业学生学习电子系统设计的入门参考书，也可作为其他职业学校或无线电短训班的培训教材，对于电子爱好者也不失为一本较好的自学读物。

《基于Altium Designer的电路板设计》自出版以来，已经过6年的教学使用，部分内容需要进行优化。为了更好地满足教学需求，根据读者建议及教学实践，作者对其进行了认真修订，删去了一些不必要的内容，修改了部分错误之处，增加了课后习题。本书共分为7章。其中，第1章主要介绍电路板的认知常识、手工制作方法和设计软件；第2～5章介绍了使用Altium Designer软件设计原理图元件、原理图、电路板元件封装和电路板的方法；第6章介绍了提高电路板抗干扰能力的基本方法；第7章介绍了电路板设计的基本步骤和规则。全书的结构安排主要以工程设计人员的使用习惯为主线，由浅入深、由易到难，有助于读者快速了解并掌握电路板的设计步骤和方法。本书的特点如下： (1) 本书着重从应用角度出发，突出理论联系实际，面向广大工程技术人员，具有很强的工程性和实用性，让读者快速学会电路板的设计方法。 (2) 本书系统全面地讲述了使用Altium Designer软件设计电路板的方法，以工程设计人员的使用习惯为主线，一步步讲解，直至设计出完整的电路板。 (3) 本书配有大量Altium Designer软件使用过程中各种参数设置的截图，便于读者参考设置。 (4) 本书在讲解过程中，实时给出了一些实用的建议、注意和技巧，便于读者更好地学习和使用该软件。 (5) 本书简要讲解了电路板的抗干扰设计，说明了针对不同电路在进行电路板设计时需要注意的事项，为读者提供了有益的借鉴。 (6) 本书讲解了电路板设计的具体流程，并给出了设计过程中需要注意的常见规则，帮助读者更容易地设计出合格的电路板。 (7) 本书附录给出了Altium Designer软件常用的快捷键、元件符号和元件封装，便于读者使用时快速查阅。 (8) 每章配有习题，便于读者检测对该章内容的掌握情况。本书由王加祥、曹闹昌、雷洪利、魏斌共同编著。限于作者学识水平，书中难免存在欠妥之处，敬请读者提出宝贵意见。

第1章概述 1 1.1 认识电路板 1 1.1.1 单面板 1 1.1.2 双面板 2 1.1.3 多层电路板 3 1.1.4 柔性电路板 4 1.1.5 铝材质电路板 4 1.1.6 实验板 5 1.2 手工电路板制作 5 1.2.1 电路板制作的要求 5 1.2.2 电路板制作中的几个概念 6 1.2.3 电路板的手工制作 7 1.3 计算机辅助设计简介 8 习题 9 第2章原理图元件设计 10 2.1 元件库的创建 10 2.1.1 元件符号库的创建 10 2.1.2 元件符号库的保存 11 2.2 设计界面和菜单解读 12 2.3 创建单个元件 14 2.3.1 设置图纸 14 2.3.2 新建、重命名和打开一个元件符号 15 2.3.3 绘制元件符号边框 17 2.3.4 放置引脚 19 2.3.5 为元件符号添加模型 22 2.4 创建复合封装元件 26 2.4.1 分部分绘制元件符号 26 2.4.2 示例元件说明 26 2.4.3 绘制元件符号的一个部分 27 2.4.4 绘制元件符号的另一个部分 28 2.4.5 设置元件符号属性 29 2.4.6 分部分元件符号在原理图中的使用 30 2.5 元件库与电路图之间的交互操作 30 2.5.1 从原理图生成元件库 30 2.5.2 通过元件库更新原理图 32 2.6 元件的检错和报表 34 2.6.1 元件符号信息报表 34 2.6.2 元件符号错误信息报表 35 2.7 元件的管理 36 2.7.1 元件符号库中对元件符号的管理 36 2.7.2 元件符号库中元件符号的放入 37 习题 37 第3章原理图设计 38 3.1 原理图设计规范 38 3.2 原理图的创建 40 3.3 设计界面和菜单解读 41 3.3.1 设置图纸参数 41 3.3.2 主菜单 47 3.3.3 主工具栏 49 3.3.4 工作面板 50 3.3.5 缩放工作窗口 51 3.3.6 视图的刷新 52 3.3.7 图纸的栅格设置 52 3.4 放置元件 53 3.4.1 添加元件库 53 3.4.2 搜索元件 55 3.4.3 放置元件 57 3.4.4 设置元件属性 60 3.5 对元件的基本操作 65 3.5.1 选择对象 65 3.5.2 移动对象 67 3.5.3 删除对象 68 3.5.4 操作的撤销和恢复 68 3.5.5 复制、剪切和粘贴对象 69 3.5.6 元件对齐操作 71 3.6 绘制电路 72 3.6.1 工具栏 73 3.6.2 绘制导线 74 3.6.3 放置电路节点 77 3.6.4 放置电源/接地符号 78 3.6.5 放置网络标号 79 3.6.6 绘制总线分支和总线 81 3.6.7 放置忽略ERC检查点 84 3.6.8 修改元件序号 84 3.7 创建分级模块 86 3.7.1 放置电路方块图 87 3.7.2 放置方块图I/O端口 88 3.7.3 由方块图生成子原理图 90 3.7.4 放置I/O端口 91 3.7.5 由原理图生成方块图 92 3.8 生成元件报表 93 3.8.1 产生网络表 94 3.8.2 产生元件列表 94 3.8.3 产生ERC表 95 3.8.4 产生层次表 97 3.9 打印原理图 97 3.9.1 设置页面 97 3.9.2 设置打印机 98 3.9.3 打印预览 99 3.9.4 打印输出 99 习题 99 第4章电路板元件封装设计 101 4.1 新建元件封装库 101 4.2 元件封装库菜单 103 4.3 创建元件封装 105 4.3.1 元件符号与元件封装的关系 105 4.3.2 手工绘制元件封装 105 4.3.3 使用向导创建元件封装 109 4.4 封装库文件与PCB文件之间的交互操作 113 4.4.1 从PCB文件生成封装库文件 114 4.4.2 通过封装库文件更新PCB文件 115 4.5 元件封装报表文件 119 4.5.1 设置元件封装规则检查 119 4.5.2 创建元件封装报表文件 119 4.5.3 元件封装库报表文件 120 习题 121 第5章电路板设计 122 5.1 元器件在PCB上的安装 122 5.1.1 元器件的布局 122 5.1.2 元器件的安装方式 124 5.1.3 元器件的排列格式 125 5.2 PCB的组成结构 126 5.3 创建PCB 127 5.3.1 创建PCB文件 127 5.3.2 电路板物理边界规划 130 5.3.3 电路板电气边界规划 132 5.4 PCB设计菜单 132 5.5 设置设计规则 135 5.6 布局 145 5.6.1 导入元件 145 5.6.2 元件布局 148 5.7 布线 150 5.7.1 布线的基本原则 150 5.7.2 自动布线 151 5.7.3 手工布线 154 5.7.4 常用布线操作 156 5.7.5 铜导线承受电流 160 5.8 覆铜 161 5.8.1 覆铜 161 5.8.2 分区域覆铜 163 5.8.3 填充 164 5.8.4 接地规则 165 5.9 原理图与PCB图的同步更新 165 5.9.1 由原理图更新PCB图 165 5.9.2 由PCB图更新原理图 165 5.10 后处理 166 5.10.1 批量修改 166 5.10.2 打印PCB图纸 168 习题 171 第6章电路板电磁兼容设计 173 6.1 元器件的选择 173 6.1.1 电阻 173 6.1.2 电容 174 6.1.3 电感 175 6.1.4 二极管 175 6.1.5 集成芯片 176 6.1.6 微控制器 176 6.2 电路板的布局 177 6.2.1 单层电路板 177 6.2.2 双层电路板 178 6.2.3 多层电路板 181 6.2.4 混合信号PCB分区设计 184 6.3 滤波 185 6.3.1 滤波器件 185 6.3.2 滤波电路 186 6.4 屏蔽 187 6.5 接地 188 6.5.1 接地的含义 188 6.5.2 接地的分类 188 6.5.3 接地时应注意的问题 190 6.6 抗干扰措施选择 190 习题 192 第7章电路板设计规范 194 7.1 设计PCB前的准备 194 7.2 设计流程 195 7.2.1 规定元件的封装 195 7.2.2 建立PCB 195 7.2.3 载入网络表 196 7.2.4 布局PCB 196 7.2.5 设置规则 197 7.2.6 PCB布线 199 7.2.7 PCB布线的一般规则 200 7.2.8 设计检查 204 习题 205 附录A Altium Designer软件常用的快捷键 206 附录B Altium Designer软件常用的元件符号 210 附录C Altium Designer软件常用的元件封装 220 参考文献 222

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