【现货速发】Altium Designer(Protel)原理图与PCB设计精讲教程

前言　　

　　Altium Designer是原Protel软件开发商Altium公司推出的一体化的电子产品开发系统，一直以易学易用的特点，深受广大电子产品设计者的喜爱。

　　Altium Designer 16.0作为Altium公司版本的电子设计软件，不仅全面继承了包括Protel 99SE、Protel DXP 2004在内的先前版本的功能与优点，而且还增加了大量的新功能与改进功能，如可视化的安全边界、智能化元器件布局系统、更智能的xSignals向导、网络颜色同步、3D模型生成向导等，能够帮助设计者在很短的时间内进一步提升设计效率，制作出更加优良、更加低成本的电子产品。

　　Altium Designer 16.0可以轻松地定义材料选择，智能地完成刚柔结合板的布局和布线，在美观的、原生3D PCB模式中展现所设计的工程艺术作品。而且通过Altium Designer 16.0的集中元器件库管理功能，可以建立一个来源的、可信赖的、共享的元器件库，并可以在所有的项目中立刻使用、管控和复用一切有价值的元器件。

　　Altium Designer 16.0的原生3D可视化与间距检查功能，能够确保电路板在次安装时，即可与外壳完美匹配，不再需要昂贵的设计返工。在3D编辑状态下，电路板与外壳的匹配情况可以实时展现，可以在几秒钟内解决电路板与外壳之间的碰撞冲突问题，使用起来十分方便。

　　Altium Designer 16.0具有广阔的工程应用范围，可以将使用者的设计与动态、智能的数据管理相连，掌控设计数据和工作流程的效率，发掘专业创建设计内容的潜力，节省创建和管理元器件库的时间。

　　本书共分为17章，各章的内容如下。

　　第1章：Altium Designer 16.0概述。

　　第2章：电路原理图设计基础。

　　第3章：层次化原理图的设计。

　　第4章：电路原理图的后续处理。

　　第5章：PCB设计基础。

　　第6章：创建元器件库。

　　第7章：PCB设计规则的设置。

　　第8章：元器件封装的制作与管理。

　　第9章：PCB元器件库的管理。

　　第10章：信号完整性。

　　第11章：原理图与PCB图的交互验证。

　　第12章：PCB的后续处理。

　　第13章：PCB的高级设计。

　　第14章：电路仿真设计。

　　第15章：单片机实验板电路图的设计。

　　第16章：报警器电路的设计。

　　第17章：数码管显示电路的设计。

　　本书提供网络下载资源，内容包括书中所有实例的源文件和结果文件，以及实例操作过程的视频文件，读者可以通过多媒体形式方便直观地学习本书的内容。

　　本书内容由浅入深，图文并茂，对关键的界面功能均采取中英文对照方式编排，兼顾了实际需求；每一章的知识点都配有案例讲解，以加深读者对知识点的理解；每章的后，通常还配有一些实例，帮助读者进一步巩固并综合运用所学知识。

　　本书可以作为大中专院校汽车电子类、电气类、计算机类、电气自动化类及机电一体化类专业的EDA授课教材，也可作为从事电子产品设计的工程技术人员与电子制作爱好者的参考书。

　　本书由温州职业技术学院的边立健、李敏涛、胡允达老师编著。其中，边立健老师编写了第1~8章内容，李敏涛老师编写了第9~14章内容，胡允达老师编写了第15~17章内容。其他参加编写的人员还有于香芝、杨旺功、江俊浩、王劲、田万勇、赵一飞、韩成斌、周艳山、田君、张博、吴艳臣、徐昱、王永忠、李明玉、武可元、于秀青等。

　　由于编者水平有限，不足之处在所难免，希望广大读者批评指正。

　　                                                                   编者

本书通过众多实例，由浅入深、从易到难地讲述了Altium Designer 16.0的知识精髄，使读者能快速掌握使用该软件进行设计的技巧。

本书按知识结构分为17章，主要包括Altium Designer 16.0概述、电路原理图设计基础、层次化原理图设计、电路原理图的后续处理、PCB设计基础、创建元器件库、PCB设计规则的设置、元器件封装的制作与管理、PCB元器件库的管理、信号完整性、原理图与PCB图的交互验证、PCB的后续处理、PCB的高级设计、电路仿真设计等内容，*后通过三个综合实例，详细介绍了使用Altium Designer 16.0的设计过程。

本书提供网络下载资源，内容包括书中所有实例的源文件和结果文件，以及实例操作过程的视频文件。

本书入门简单、层次清楚、内容翔实、图文并茂、由浅入深，不仅可用作本科、高职等院校相关专业的教材，而且也适合Altium Designer 16.0的初、中级学习者作为自学教材使用。

边立健，工学硕士，2013～2016年参加国家自然科学基金重点基金1项，国家自然科学基金1项。在《仪器仪表学报》、《振动与冲击》发表中文核心期刊2篇。在International Journal of Hybrid Information Technology期刊发表英文核心期刊1篇。发明专利4项，实用新型专利3项。

李敏涛，工学硕士，2009～2011年温州职业技能培训部负责人。2012～2014年温州汽车安全设备有限公司技术顾问。在《激光杂志》发表中文核心期刊1篇。实用新型专利10项。

胡允达，工学硕士，副教授，主持完成科研课题4项，获得实用新型专利7项，公开发表论文多篇，为多家企业提供技术服务，担任机动车司法鉴定事务所交通事故鉴定专家。主持完成中央财政支持职业教育实训基地（汽车维修技术）建设工作。现从事汽车电子技术专业汽车发动机构造及项目实训、汽车构造及项目实训等课程教学教研工作。

目录

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