ALTIUM DESIGNER PROTEL 原理图与PCB设计精讲教程【2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载】

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第1章 Altium Designer 16.0概述1

1.1 Altium Designer 16.0简介1

1.1.1 Altium Designer 16.0的特点2

1.1.2 Altium Designer的发展历程4

1.1.3 Altium Designer 16.0的新增技术5

1.2 Altium Designer 16.0的安装、激活与升级5

1.2.1 Altium Designer 16.0的系统需求5

1.2.2 Altium Designer 16.0的系统安装6

1.2.3 Altium Designer 16.0系统的激活8

1.2.4 Altium Designer 16.0的启动9

1.2.5 Altium Designer 16.0系统的升级11

1.3 Altium Designer 16.0的文件管理系统11

1.3.1 项目文件11

1.3.2 自由文件12

1.3.3 存盘文件12

1.4 Altium Designer 16.0软件界面的设置12

1.4.1 系统主菜单13

1.4.2 系统工具栏13

1.4.3 浏览器工具栏13

1.4.4 工作区面板14

1.4.5 工作区14

1.5 Altium Designer 16.0系统的设置15

1.6 Altium Designer 16.0界面的自定义21

1.7 Altium Designer 16.0入门23

1.7.1 实例——非稳态多谐振荡器23

1.7.2 实例——滤波器电路仿真设计27

第2章 电路原理图设计基础32

2.1 电路原理图的设计步骤32

2.1.1 印制电路板设计的一般步骤32

2.1.2 Altium Designer 16.0原理图设计的一般步骤33

2.2 电路原理图图纸的设置34

2.2.1 创建新原理图文件34

2.2.2 图纸操作35

2.2.3 原理图图纸设计信息的设置38

2.3 电路原理画面管理40

2.3.1 放大与缩小40

2.3.2 移动和刷新41

2.3.3 复制与粘贴43

2.4 电路原理图工作环境的设置43

2.4.1 原理图常规环境的参数设置44

2.4.2 设置图形编辑环境参数47

2.5 电路元件的电气连接49

2.5.1 放置元器件49

2.5.2 编辑元器件53

2.5.3 元器件位置调整55

2.5.4 绘制导线57

2.5.5 放置电源和接地符号59

2.5.6 放置节点59

2.5.7 绘制总线61

2.5.8 绘制总线分支线61

2.5.9 实例——开关电路的原理图62

2.6 实用工具绘图67

2.6.1 实用工具67

2.6.2 折线的绘制67

2.6.3 椭圆与圆弧的绘制68

2.6.4 放置文本69

2.6.5 实例——电感元器件的绘制71

2.7 电路原理图设计实例72

2.7.1 实例——设计直流稳压电路图72

2.7.2 实例——设计定时器电路图75

第3章 层次化原理图的设计80

3.1 层次原理图的基本概念与结构80

3.1.1 基本概念80

3.1.2 基本结构81

3.2 层次化原理图的设计方法81

3.2.1 自上而下的设计方法82

3.2.2 自下而上的设计方法87

3.2.3 层次化原理图的切换88

3.2.4 层次设计表90

3.3 综合实例91

3.3.1 实例——波峰检测电路层次原理图的设计91

3.3.2 实例——声控变频器原理图的设计96

第4章 电路原理图的后续处理99

4.1 在原理图中添加PCB设计规则99

4.1.1 在对象属性中添加设计规则99

4.1.2 在原理图中放置PCB Layout标志100

4.2 原理图的基本编辑102

4.2.1 选取图元102

4.2.2 解除对象的选取状态103

4.2.3 图元对象的剪切104

4.2.4 智能粘贴105

4.2.5 阵列粘贴107

4.2.6 删除图元对象108

4.2.7 图元对象的组合109

4.2.8 电路连线的编辑110

4.3 查找与替换操作111

4.3.1 文本的查找111

4.3.2 文本的替换112

4.3.3 查找下一处113

4.3.4 查找相似对象113

4.4 原理图查错及其编辑114

4.4.1 原理图的自动检测设置114

4.4.2 原理图的编译117

4.4.3 原理图的修正117

4.5 打印与输出原理图119

4.5.1 打印输出119

4.5.2 网络报表120

4.5.3 生成原理图文件的网络表121

4.5.4 生成元件报表123

4.5.5 实例——音量控制电路的输出125

4.6 工具的使用133

4.7 使用SCHFilter和Navigator面板进行快速浏览135

4.8 综合实例137

4.8.1 实例——门铃控制电路报表的输出137

4.8.2 实例——AD转换电路的打印输出140

第5章 PCB设计基础145

5.1 PCB概述145

5.1.1 PCB的发展和种类145

5.1.2 PCB编辑器的功能特点147

5.2 PCB的设计界面简介148

5.2.1 PCB菜单栏149

5.2.2 PCB主工具栏149

5.3 PCB设计流程图150

5.4 PCB的设置150

5.4.1 PCB板层的设置150

5.4.2 PCB板层颜色的修改151

5.4.3 PCB编辑器的设置153

5.5 在PCB文件中导入原理图网络表信息155

5.5.1 设置同步比较的规则155

5.5.2 导入网络报表156

5.5.3 原理图与PCB图的同步更新158

5.6 元件的布局160

5.6.1 自动布局约束参数161

5.6.2 元件的手动布局164

5.6.3 推挤式自动布局165

5.6.4 导入自动布局文件进行布局166

5.6.5 实例——单片机的布局设计166

5.7 电路板的布线169

5.7.1 设置PCB自动布线的策略170

5.7.2 电路板自动布线的操作172

5.7.3 电路板手动布线173

5.7.4 实例——LED显示电路的布线设计173

5.8 PCB基本图元对象的布置175

5.8.1 线段布置175

5.8.2 连线布置176

5.8.3 焊盘布置177

5.8.4 过孔布置178

5.8.5 填充布置179

5.8.6 字符串布置180

5.8.7 元件封装布置181

5.8.8 覆铜181

5.8.9 补泪滴183

5.8.10 实例——单片机覆铜制作183

5.9 综合实例184

5.9.1 实例——整流滤波电路的设计184

5.9.2 实例——彩灯控制电路设计188

第6章 创建元器件库193

6.1 创建原理图的元件库193

6.1.1 元件库面板介绍193

6.1.2 工具栏介绍195

6.1.3 设置元件库编辑器的工作区参数196

6.1.4 库元件的绘制197

6.1.5 编辑元件属性200

6.1.6 子部件库元件的绘制201

6.2 创建原理图元件202

6.2.1 原理图202

6.2.2 创建新的原理图库203

6.2.3 创建新的原理图元件204

6.2.4 给原理图元件添加引脚205

6.2.5 设置原理图中元件的属性206

6.2.6 向原理图元件中添加模型207

6.2.7 向原理图元件添加PCB封装模型208

6.2.8 添加电路仿真模型209

6.2.9 加入信号完整性分析模型211

6.2.10 添加元件参数211

6.2.11 间接字符串212

6.2.12 实例——制作变压器元件213

6.3 综合实例216

6.3.1 实例——七段数码管元件216

6.3.2 实例——制作LCD元件218

第7章 PCB设计规则的设置224

7.1 PCB设计规则简述224

7.2 电气规则224

7.2.1 安全间距225

7.2.2 允许短路226

7.2.3 未布线网络227

7.2.4 未连接引脚227

7.2.5 修改多边形228

7.3 PCB布线规则228

7.3.1 布线线宽228

7.3.2 布线拓扑229

7.3.3 优先布线230

7.3.4 布线层231

7.3.5 布线转角232

7.3.6 过孔类型232

7.3.7 扇出类型233

7.4 PCB设计规则向导234

7.4.1 PCB设计规则检查236

7.4.2 取消错误标记237

7.4.3 导入与导出设计规则237

7.5 综合实例238

7.5.1 实例——USB鼠标电路设计238

7.5.2 实例——窃听器电路板的设计243

第8章 元器件封装的制作与管理247

8.1 元器件封装简介247

8.2 常用元器件封装介绍248

8.2.1 元件封装编辑器248

8.2.2 利用向导创建元器件封装250

8.2.3 手工创建元器件封装253

8.3 创建含有多个部件的原理图元件256

8.3.1 创建元件的外形256

8.3.2 创建一个新的部件258

8.3.3 创建部件的另一个可视模型259

8.3.4 从其他库中添加元件259

8.3.5 复制多个元件259

8.3.6 元件报告260

8.3.7 库报告260

8.3.8 元件规则检查260

8.3.9 实例——制作三极管2N3094元件261

8.4 综合实例263

8.4.1 实例——U盘电路的IC1 114元器件263

8.4.2 实例——制作LED元器件265

第9章 PCB元器件库的管理268

9.1 PCB元件封装的管理268

9.1.1 复制PCB元件封装268

9.1.2 导入旧版本的PCB封装269

9.2 自定义PCB元件封装272

9.3 利用向导生成PCB元件封装275

9.4 综合实例277

9.4.1 实例——创建计时器集成元器件库277

9.4.2 实例——绘制运算单元280

第10章 信号完整性285

10.1 信号完整性概述285

10.1.1 信号完整性简介285

10.1.2 自动信号分析器287

10.2 信号完整性分析287

10.2.1 启动信号完整性分析器287

10.2.2 信号完整性分析工具289

10.2.3 信号完整性分析器的设置291

10.2.4 将信号完整性集成进标准板卡的设计流程294

10.3 综合实例294

10.3.1 实例——计数器的完整性分析294

10.3.2 实例——信号完整性中的反射和串扰分析298

第11章 原理图与PCB图的交互验证305

11.1 以原理图和PCB图输出PDF文件305

11.2 原理图与PCB图关联308

11.3 原理图与PCB的交互309

11.4 PCB与原理图的相互更新310

11.4.1 由PCB原理图更新PCB310

11.4.2 由PCB更新原理图311

11.5 综合实例312

11.5.1 实例——风扇电路原理图的设计312

11.5.2 实例——风扇电路PCB的设计317

第12章 PCB的后续处理321

12.1 电路板的测量321

12.1.1 测量电路板上两点间的距离321

12.1.2 测量电路板上对象间的距离322

12.1.3 测量电路板上导线的长度322

12.2 设计规则检查（DRC）322

12.2.1 在线设计规则检查324

12.2.2 批处理设计规则检查325

12.2.3 对未布线的PCB文件执行批处理设计规则检查325

12.2.4 对已布线完毕的PCB文件执行批处理设计规则检查327

12.3 电路板的报表输出327

12.3.1 PCB图的网络表文件327

12.3.2 PCB板信息总报表328

12.3.3 元件报表328

12.3.4 网络表状态报表329

12.3.5 实例——电路板元件清单报表330

12.4 电路板的打印输出331

12.4.1 打印PCB文件332

12.4.2 生成Gerber文件334

12.5 综合实例335

12.5.1 实例——PCB图纸的打印输出335

12.5.2 实例——生产加工文件输出337

第13章 PCB的高级设计341

13.1 布局布线空间341

13.2 对象分类管理器342

13.2.1 类342

13.2.2 组合344

13.3 元件体管理器345

13.3.1 选择元件体的形状346

13.3.2 添加元件体到封装347

13.3.3 设置元件体参数347

13.3.4 元件体的批处理设置348

13.4 PCB布线进阶348

13.4.1 阻抗决定的线宽348

13.4.2 PCB走线切割350

13.4.3 拖动时保持导线角度350

13.4.4 蛇形线351

13.4.5 交互式长度调整353

13.4.6 撤消布线353

13.4.7 屏蔽导线353

13.4.8 实例——恒电位仪控制电路PCB设计354

13.5 综合实例358

13.5.1 实例——读卡器PCB设计358

13.5.2 实例——带弱电的电路板PCB设计361

第14章 电路仿真设计368

14.1 电路仿真的基本概念368

14.2 放置电源及仿真激励源369

14.2.1 直流电压／电流源369

14.2.2 正弦信号激励源370

14.2.3 周期脉冲源371

14.2.4 分段线性激励源371

14.2.5 指数激励源372

14.2.6 单频调频激励源373

14.3 仿真分析的参数设置373

14.3.1 一般设置374

14.3.2 静态工作点分析374

14.3.3 瞬态分析375

14.3.4 交流小信号分析376

14.4 特殊仿真元器件的参数设置376

14.4.1 节点电压初值376

14.4.2 节点电压377

14.4.3 仿真数学函数378

14.4.4 实例——电源电路的仿真分析378

14.5 电路仿真的基本方法382

14.6 综合实例384

14.6.1 实例——混合信号仿真384

14.6.2 实例——数字电路仿真385

第15章 单片机实验板电路图的设计388

15.1 新建工程388

15.2 载入元器件390

15.3 原理图输入395

15.3.1 元件布局396

15.3.2 元件手工布线396

15.4 PCB设计398

15.4.1 准备工作398

15.4.2 资料转移399

15.4.3 零件布置400

15.4.4 网络分类401

15.4.5 布线403

15.5 生成报表文件405

第16章 报警器电路的设计407

16.1 电路分析407

16.2 报警器电路原理图的设计407

16.3 印制电路板的设计412

第17章 数码管显示电路的设计417

17.1 建立文件夹417

17.2 原理图绘制前的准备417

17.3 建立库文件419

17.3.1 建立AT89C2051元件419

17.3.2 建立AT89C2051元件封装422

17.3.3 创建AT89C2051集成元器件库423

17.3.4 建立DpyBule-CC元件425

17.3.5 建立DpyBule-CC元件封装428

17.3.6 创建DpyBule-CC集成元器件库430

17.3.7 编译库文件431

17.4 原理图的绘制432

17.4.1 查找元件432

17.4.2 元件布局435

17.4.3 元件手工布线435

17.5 PCB的绘制437

17.5.1 新建PCB文档437

17.5.2 PCB板布局438

17.5.3 PCB板布线439

17.5.4 放置安装孔441

17.5.5 覆铜制作442