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Altium Designer13标准教程

正版保障 假一赔十 可开发票

￥ 49.62 8.4折 ￥ 59 全新

库存4件

广东广州
认证卖家担保交易快速发货售后保障

作者周冰　编著

出版社清华大学出版社

ISBN9787302353805

出版时间2014-06

装帧平装

开本16开

定价59元

货号23484928

上书时间2024-10-29

兴文书店

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  • 最新上架

   商品详情   

品相描述：全新
商品描述
前言
随着计算机产业的发展，从20世纪80年代中期计算机应用进入各个领域。在这种背景下，美国ACCEL Technologies Inc推出了个应用于电子线路设计的软件包—TANGO，这个软件包开创了电子设计自动化（EDA）的先河。此软件包现在看来比较简陋，但在当时给电子线路设计带来了设计方法和方式的革命，人们纷纷开始用计算机来设计电子线路，直到今天在国内许多科研单位还在使用这个软件包。在电子业飞速发展的时代，TANGO日益显示出其不适应时代发展需要的弱点。为了适应科学技术的发展，Protel Technology公司以其强大的研发能力推出了Protel For Dos作为TANGO的升级版本，从此Protel这个名字在业内日益响亮。
　　Protel系列是流传到我国早的电子设计自动化软件，一直以易学易用而深受广大电子设计者的喜爱。Altium Designer 13作为从Protel系列发展起来的新一代的板卡级设计软件，以Windows XP的界面风格为主，同时，Altium Designer独一无二的DXP技术集成平台也为设计系统提供了所有工具和编辑器的相容环境。
　　Altium Designer 13是一套完整的板卡级设计系统，真正地实现了在单个应用程序中的集成。该设计系统的目的就是为了支持整个设计过程。Altium Designer 13 PCB线路图设计系统完全利用了Windows XP平台的优势，具有改进的稳定性、增强的图形功能和超强的用户界面，设计者可以选择适当的设计途径以化的方式工作。
　　全书以Altium Designer 13为平台，介绍了电路设计的方法和技巧。内容包括Altium Designer 13概述、电路设计基础、原理图设计、层次化原理图设计、原理图的后续处理、印刷电路板设计、电路板的后期制作、信号完整性分析、创建元件库及元件封装、电路仿真系统、直流数字电压表电路综合实例等知识。在介绍的过程中，注意由浅入深，从易到难，各章节既相对独立又前后关联，在介绍的过程中，作者根据自己多年的经验及学习的通常心理，及时给出总结和相关提示，帮助读者及时快捷地掌握所学知识。
　　本书随书配送多媒体教学光盘，包含全书实例操作过程录屏AVI文件和实例源文件，读者可以通过多媒体光盘方便直观地学习本书内容。
　　本书由三维书屋工作室总策划，军械工程学院的周冰老师主编。另外，参与本书编写的人员还有解璞、刘昌丽、康士廷、王培合、王艳池、王玉秋、王义发、王玮、胡仁喜、王敏、杨雪静、闫聪聪、孟培、李兵等，在此一并表示感谢。
由于时间仓促，加上编者水平有限，书中不足之处在所难免，望广大读者发送邮件到win760520@126.com批评指正，编者将不胜感激。
　　作 者
　　2014.2



导语摘要
全书以AltiumDesigner13为平台，介绍了电路设计的基本方法和技巧。全书共11章，内容包括AltiumDesigner13概述、电路设计基础、原理图设计、层次化原理图设计、原理图的后续处理、印刷电路板设计、电路板的后期处理、信号完整性分析、创建元件库及元件封装、电路仿真系统、直流数字电电压表电路综合实例等知识。在介绍的过程中，作者根据多年的经验及学习的通常心理，由浅入深，从易到难，给出总结和相关提示，帮助读者快速地掌握所学知识。
　　本书可以作为初学者的入门与提高教材，也可作为相关行业工程技术人员以及各院校相关专业师生学习参考用书。

目录
第1章 AltiumDesigner13概述

　1.1 AltiumDesigner13的主窗口

　　1.1.1 菜单栏

　　1.1.2 工具栏

　　1.1.3 工作窗口

　　1.1.4 AltiumDesigner13的工作面板

　1.2 AltiumDesigner13的文件管理系统

　　1.2.1 工程文件

　　1.2.2 自由文件

　1.3 上机实验

　1.4 思考与练习

第2章 电路设计基础

　2.1 原理图编辑器的界面简介

　　2.1.1 主菜单栏

　　2.1.2 工具栏

　　2.1.3 工作窗口和工作面板

　2.2 常用编辑器的启动

　　2.2.1 创建新的工程文件

　　2.2.2 原理图编辑器的启动

　　2.2.3 PCB编辑器的启动

　　2.2.4 不同编辑器之间的切换

　2.3 原理图图纸设置

　2.4 原理图工作环境设置

　　2.4.1 设置原理图的常规环境参数

　　2.4.2 设置图形编辑的环境参数

　2.5 PCB界面简介

　　2.5.1 菜单栏

　　2.5.2 主工具栏

　2.6 电路板物理结构及环境参数设置

　　2.6.1 电路板物理边框的设置

　　2.6.2 电路板图纸的设置

　　2.6.3 电路板的层面设置

　　2.6.4 工作层面与颜色设置

　　2.6.5 PCB布线框的设置

　2.7 上机实验

　2.8 思考与练习

第3章 原理图设计

　3.1 加载元件库

　　3.1.1 打开“库”选项区域

　　3.1.2 加载和卸载元件库

　3.2 使用工具绘图

　　3.2.1 绘图工具条

　　3.2.2 绘制直线

　　3.2.3 添加贝塞儿曲线

　3.3 放置元件

　　3.3.1 元件的搜索

　　3.3.2 元件的放置

　　3.3.3 元件位置的调整

　　3.3.4 元件的排列与对齐

　　3.3.5 元件的属性编辑

　3.4 元器件的删除

　3.5 元件的电气连接

　　3.5.1 用导线连接元件

　　3.5.2 总线的绘制

　　3.5.3 绘制总线分支线

　　3.5.4 放置手动连接

　　3.5.5 放置电源符号

　　3.5.6 放置网络标号

　　3.5.7 放置输入／输出端口

　　3.5.8 放置忽略ERC测试点

　　3.5.9 放置PCB布线指示

　……

第4章 层次化原理图的设计

第5章 原理图的后续处理

第6章 印刷电路板设计

第7章 电路板的后期处理

第8章 信号完整性分析

第9章 创建元件库及元件封装

第10章 电路仿真系统

第11章 直流数字电压表电路综合实例

内容摘要
全书以AltiumDesigner13为平台，介绍了电路设计的基本方法和技巧。全书共11章，内容包括AltiumDesigner13概述、电路设计基础、原理图设计、层次化原理图设计、原理图的后续处理、印刷电路板设计、电路板的后期处理、信号完整性分析、创建元件库及元件封装、电路仿真系统、直流数字电电压表电路综合实例等知识。在介绍的过程中，作者根据多年的经验及学习的通常心理，由浅入深，从易到难，给出总结和相关提示，帮助读者快速地掌握所学知识。

　　本书可以作为初学者的入门与提高教材，也可作为相关行业工程技术人员以及各院校相关专业师生学习参考用书。

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精彩内容
第3章原理图设计
　　内容指南
　　本章详细介绍关于原理图设计的一般流程。在AltiumDesigner13中，只有设计出符合需要和规则的电路原理图，才能顺利对其进行信号分析与仿真分析，终变为可以用于生产的PCB印制电路板文件。
　　知识重点
　　*原理图绘制步骤
　　*元件放置
　　3.1加载元件库
　　在绘制电路原理图的过程中，首先要在图纸上放置需要的元器件符号。AltiumDesigner13作为专业的电子电路计算机辅助设计软件，一般常用的电子元器件符号都可以在它的元件库中找到，用户只需在AltiumDesigner13元件库中查找所需的元器件符号，并将其放置在图纸适当的位置即可。
　　3.1.1打开“库”选项区域
　　将鼠标箭头放置在工作区右侧的“库”选项卡上，此时会自动弹出一个“库”选项区域，如图3-1所示。
　　如果在工作区右侧没有“库”选项卡，只要单击底部的面板控制栏（控制各面板的显示与隐藏）中的Libraries（库）按钮，即可在工作区右侧出现“库”选项卡，并自动弹出一个“库”选项区域，如图3-1所示。可以看到，在“库”选项区域中AltiumDesigner13系统已经装入了两个默认的元件库：通用元件库（MiscellaneousDevices.IntLib）以及通用接插件库（MiscellaneousConnectors.IntLib）。
　　3.1.2加载和卸载元件库
　　加载绘图所需的元件库常见的两种方法如下。
　　（1）选择“设计”→“添加/移除库”菜单命令，或者在如图3-1所示的元件库面板上单击左上角的按钮，弹出一个“可用库”对话框，如图3-2所示。
　　可以看到此时系统已经装入的元件库，包括通用元件库（MiscellaneousDevices.IntLib）以及通用接插件库（MiscellaneousConnectors.IntLib）。图3-2中，“上移”按钮和“下移”按钮是用来改变元件库排列顺序的。
　　（2）在如图3-2所示的对话框中有三个选项卡，“工程”选项卡列出的是用户为当前工程自行创建的库文件。“已安装”选项卡列出的是系统中可用的库文件。
　　单击右下角的“安装”按钮，系统弹出如图3-3所示的选择库文件对话框。
　　在该对话框中选择确定的库文件夹，打开后选择相应的库文件，然后单击“打开”按钮，所选中的库文件就会出现在如图3-2所示的可用元件库对话框中。
　　重复操作可以把所需要的各种库文件添加到系统中，称为当前可用的库文件。加载完毕后，单击“关闭”按钮，关闭对话框。这时所有加载的元件库都出现在元件库面板中，用户可以选择使用。
　　在如图3-2所示的“可用库”对话框中选中一个库文件，单击“删除”按钮，即可将该元件库卸载。
　　3.2使用工具绘图
　　在原理图编辑环境中有一个图形工具栏，用于在原理图中绘制各种标注信息，使电路原理图更清晰，数据更完整，可读性更强。该图形工具栏中的各种图元均不具有电气连接特性，所以系统在做ERC检查及转换成网络表时，它们不会产生任何影响，也不会附加在网络表数据中。
　　3.2.1绘图工具条
　　单击图形工具图标，各种绘图工具按钮如图3-4所示，选择“放置”→“绘图工具”菜单命令后菜单中的各项命令具有对应的关系。
　　*：绘制直线；
　　*：绘制多边形；
　　*：绘制椭圆弧线；
　　*：绘制贝塞儿曲线；
　　*：添加说明文字；
　　*：放置文本框；
　　*：绘制矩形；
　　*：绘制圆角矩形；
　　*：绘制椭圆；
　　*：绘制扇形；
　　*：在原理图上粘贴图片。
　　3.2.2绘制直线
　　在原理图中，直线可以用来绘制一些注释性的图形，如表格、箭头、虚线等，或者在编辑元器件时绘制元器件的外形。直线在功能上完全不同于下面要说的导线，它不具有电气连接特性，不会影响到电路的电气结构。
　　直线的绘制步骤如下。
　　选择“放置”→“绘图工具”→“线”菜单命令，或者单击工具栏的（放置线）按钮，这时鼠标变成十字形状。
　　移动鼠标到需要放置Line的位置处，单击确定直线的起点，多次单击确定多个固定点，一条直线绘制完毕后单击鼠标右键退出当前直线的绘制。
　　此时鼠标仍处于绘制直线的状态，重复步骤2的操作即可绘制其他的直线。在直线绘制过程中，需要拐弯时，可以单击鼠标确定拐弯的位置，同时通过按下Shift+空格键来切换拐弯的模式。在T型交叉点处，系统不会自动添加节点。单击鼠标右键或者按下Esc键便可退出操作。
　　设置直线属性。双击需要设置属性的直线（或在绘制状态下按Tab键），系统将弹出相应的直线属性编辑对话框，如图3-5所示。
　　在该对话框中可以对线宽、类型和直线的颜色等属性进行设置。
　　*“线宽”：有Smallest（小）、Small（细小）、Medium（中等）和Large4种线宽可供用户选择。
　　*“线种类”：有Solid（实线）、Dashed（虚线）和Dotted（斑点线）三种线型可供选择。
　　*“颜色”：对直线的颜色进行设置。
　　属性设置完毕后单击“确定”按钮关闭设置对话框。
　　3.2.3添加贝塞儿曲线
　　贝塞儿曲线是一种表现力非常丰富的曲线，主要用来描述各种波形曲线，如正弦和余弦曲线等。贝塞儿曲线的绘制与直线的绘制类似，固定多个顶点（少4个，多50个）后即可完成曲线的绘制。如图3-6所示。
　　添加贝塞儿曲线的步骤如下：
　　选择“放置”→“绘图工具”→“贝塞儿曲线”菜单命令，或者单击工具栏的按钮，这时鼠标变成十字形状。
　　移动鼠标到需要放置贝塞儿曲线的位置处，多次单击确定多个固定点。图3-7为绘制完成的余弦曲线的选中状态，移动4个固定点即可改变曲线的形状。
　　此时鼠标仍处于放置贝塞儿曲线的状态，重复步骤2的操作即可放置其他的贝塞儿曲线。单击鼠标右键或者按下Esc键便可退出操作。
　　设置贝塞儿曲线属性。
　　双击需要设置属性的贝塞儿曲线（或在绘制状态下按Tab键），系统将弹出相应的贝塞儿曲线属性编辑对话框，如图3-7、图3-8所示
　　在该对话框中可以对贝塞儿曲线的线宽和颜色进行设置。属性设置完毕后单击“确定”按钮关闭设置对话框。其他绘制工具与绘制直线和贝塞儿曲线工具使用方法类似，不再赘述。
　　3.3放置元件
　　原理图中有两个基本要素：元件符号和线路连接。绘制原理图的主要操作就是将元件符号放置在原理图图纸上，然后用线将元件符号中的管脚连接起来，建立正确的电气连接。在放置元件符号前，需要知道元件符号在哪一个元件库中，并需要载入该元件库。
　　3.3.1元件的搜索
　　AltiumDesigner13提供了强大的元件搜索能力，帮助用户在元件库中定位元件。
　　1．查找元件
　　“选择“工具”→“发现器件”菜单命令，或在“库”面板中单击“查找”按钮，或按快捷键+”，系统将弹出如图3-9所示的“搜索库”对话框。在该对话框中用户可以搜索需要的元件。搜索元件需要设置的参数如下。
　　*“范围”下拉列表框：用于选择查找类型。有Components（元件）、ProtelFootprints（PCB封装）、3DModels（3D模型）和DatabaseComponents（数据库元件）4种查找类型。
　　*“可用库”单选按钮：选中后，系统会在已经加载的元件库中查找。
　　*“库文件路径”单选按钮：选中后，系统会按照设置的路径进行查找。
　　*“精确搜索”单选按钮：选中后，系统会在上次查询结果中进行查找。
　　*“路径”选项组：用于设置查找元件的路径。只有在点选“库文件路径”单选按钮时才有效。单击“路径”文本框右侧的按钮，系统将弹出“浏览文件夹”对话框，供用户设置搜索路径。若选中“包含子目录”复选框，则包含在指定目录中的子目录也会被搜索。“文件面具”文本框用于设定查找元件的文件匹配符，“*”表示匹配任意字符串。
　　*Advanced（高级）选项：用于进行高级查询，如图3-10所示。在该选项的文本框中，可以输入一些与查询内容有关的过滤语句表达式，有助于使系统进行更快捷、更准确的查找。在文本框中输入“LM741*”，单击“查找”按钮后，系统开始搜索，如图3-11所示。
　　2．显示找到的元件及所在的元件库
　　查找LM741后的元件库面板如图3-12所示。可以看到，符合搜索条件的元件名、描述、所在的库及封装形式在面板上被一一列出，供用户浏览使用。
　　图3-12显示找到的元件
　　3．加载找到的元件所在元件库
　　选中需要的元件（不在系统当前可用的库文件中），单击鼠标右键，在弹出的右键快捷菜单中执行放置元件命令，或者单击元件库面板右上方的按钮，系统弹出如图3-13所示的是否加载库文件的提示框。
　　单击按钮，则元件所在的库文件被加载。单击按钮，则只使用该元件而不加载其元件库。
　　3.3.2元件的放置
　　在元件库中找到元件后，加载该元件库，以后就可以在原理图上放置元件了。在AltiumDesigner13中有两种方法放置元件，分别是通过“库”面板放置和菜单放置。下面将以放置元件LM741为例，叙述两种放置方法的过程。
　　在放置元件之前，应该对所需要的元件加以选择，并且确认所需要的元器件所在的库文件已经装载，若没有装载库文件，请按照前面介绍的方法进行装载，否则系统会提示所需要的元器件不存在。
　　1．通过“库”面板放置元件
　　通过“库”面板放置元件的步骤如下：
　　打开“库”面板，载入所要放置元件所在的库文件，需要的元件LM741CN在元件库NSCAmplifier.IntLib中，加载这个元件库。如图3-14所示，在下拉选项中选择该文件，该元件库出现在文本框中，可以放置其中的所有元件。在后面的浏览器中将显示库中所有的元件。
　　在浏览器中选中所要放置的元件，该元件将以高亮显示，此时可以放置该元件的符号。NSCAmplifier.IntLib元件库中的元件很多，为了快速定位元件，可以在上面的文本框中键入所要放置元件的名称或元件名称的一部分，键入后只有包含键入内容的元件才会出现在浏览器中。在这里，所要放置的元件为LM741CN，因此键入“LM741*”字样。它将出现在浏览器中，单击选中该元件。
　　选中元件后，在“库”面板中将出现元件符号的预览以及元件的模型预览，确定是想要放置的元件后，单击面板上方的按钮，鼠标将变成十字形状并附带着元件LM741CN的符号出现在工作窗口中，如图3-15所示
　　移动鼠标到合适的位置，单击左键，元件将被放置在鼠标停留的地方。此时系统仍处于放置元件状态，可以继续放置该元件。在完成放置选中元件后，单击鼠标右键或者按Esc键退出元件放置的状态，结束元件的放置。
　　完成一些元件的放置后，可以对元件位置进行调整，设置这些元件的属性。然后重复刚才的步骤，放置另外的元件。
　　2．通过菜单命令放置元件
　　执行“放置”→“器件”菜单命令，系统弹出如图3-16所示的放置元件对话框，在该对话框中，可以设置放置元件的有关属性。具体的放置元件步骤如下：
　　单击图3-16所示“放置端口”对话框中“物理元件”后面的“选择”按钮，系统弹出如图3-17所示的“浏览库”对话框，在元件库NSCAmplifier.IntLib中选择元件LM741CN。
　　单击“确定”按钮，对话框中将显示选中的内容，如图3-17所示。此时对话框中还显示了被放置元件的部分属性。
　　*“逻辑符号”栏：该元件在库中的表示名称。
　　*“标识”栏：被放置元件在原理图中的标号。这里放置的元件为三极管，因此采用Q作为元件标号。
　　*“注释”栏：被放置元件的说明。
　　*“封装”栏：被放置元件的封装。如果元件所在的元件库为集成元件库，在本栏中将显示集成元件库中该元件对应的封装，否则用户还需要另外给该元件设置封装信息。这里不需要给元件设置封装。
　　完成设置后，单击“确定”按钮，后面的步骤和通过“库”面板放置元件的步骤完全一样，这里不再赘述。
　　3.3.3元件位置的调整
　　1．元件的移动
　　在AltiumDesigner13中，元件的移动有两种情况，一种是在同一平面内移动，称为“平移”；另一种是一个元件将另一个元件遮住的时候，同样需要移动位置来调整它们之间的上下关系，这种元件间的上下移动称为“层移”。
　　对于元件的移动，系统提供了相应的菜单命令。选择“编辑”→“移动”菜单命令，相应的移动菜单命令如图3-18所示。
　　除了使用菜单命令移动元件外，在实际原理图的绘制过程中，常用的方法就是直接使用鼠标来实现移动功能。
　　（1）使用鼠标移动单个的未选取元件
　　将光标指向需要移动的元件（不需要选中），按下鼠标左键不放，此时光标会自动滑到元件的电气节点上（显示红色星形标记）。拖动鼠标，元件随之一起移动，到达合适位置后，松开鼠标左键，元件即被移动到当前位置。
　　（2）使用鼠标移动单个的已选取元件
　　如果需要移动的元件已经处于选中状态，将光标指向该元件，同时按下鼠标左键不放，拖动元件到指定位置。
　　（3）使用鼠标移动多个元件
　　需要同时移动多个元件时，首先应将要移动的元件全部选中，然后在其中任意一个元件上按下鼠标左键并拖动，到适当位置后，松开鼠标左键，则所有选中的元件都移动到了当前的位置。
　　（4）使用（移动选择对象）图标移动元件
　　对于单个或多个已经选中的元器件，单击主工具栏中的（移动选择对象）图标后，光标变成十字形，移动光标到已经选中的元件附近，单击鼠标，所有已经选中的元件随光标一起移动，到正确位置后，在此单击鼠标，完成移动。
　　（5）使用键

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