作者：毛琼,张玺,闫聪聪
出版社：机械工业出版社
格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT
Altium Designer 18电路设计从入门到精通 第2版试读：
前言
自20世纪80年代中期以来，计算机应用已进入各个领域并发挥着越来越大的作用。在这种背景下，美国ACCEL Technologies公司推出了第一款应用于电子电路设计的软件包—TANGO。这个软件包开创了电子设计自动化（EDA）的先河。该软件包现在看来比较简陋，但在当时给电子电路设计带来了设计方法和方式的革命，人们开始用计算机来设计电子电路。直到今天，许多科研单位还在使用这个软件包。随着电子工业飞速发展，TANGO逐渐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DOS版Protel，从此，Protel这个名字在业内日益响亮。
Protel系列产品是最早进入我国的电子设计自动化软件，一直因易学易用深受广大电子设计者的喜爱。自2006年初，Altium公司推出Protel系列的Altium Designer 6版本开始，Protel系列更名为Altium系列。
Altium Designer 18整合了发布新版本前12个月所发布的一系列更新，它包括新的PCB特性以及核心PCB和原理图工具更新。作为新一代的板卡级设计软件，其独一无二的DXP技术集成平台为设计系统提供了所有工具和编辑器的兼容环境。Altium Designer 18是一套完整的板卡级设计系统，它真正实现了在单个应用程序中的集成。Altium Designer 18 PCB图设计系统充分利用了Windows平台的优势，具有更好的稳定性、增强的图形功能和超强的用户界面，设计者可以选择最适当的设计途径以最优化的方式工作。
本书以Altium Designer 18为平台，介绍了电路设计的方法和技巧。全书共12章，内容包括Altium Designer 18入门、原理图绘制、原理图编辑、原理图高级编辑、高级原理图绘制、原理图库设计、印制电路板绘制、印制电路板编辑、电路仿真、电路信号分析、封装库设计和大功率开关电源电路设计综合实例等知识。
本书对基础概念的讲解比较全面，内容安排由浅入深，实例具有典型性、代表性。在介绍的过程中，编者根据自己多年的经验及教学心得，适当给出总结和相关提示，以帮助读者快速地掌握所学知识。另外，为了方便读者对照学习，本书电路图采用的电子元件的图形符号及文字符号与软件保持一致，部分与国标有出入，请读者自行查阅。
本书可作为Altium Designer初、中级用户的实用教程，也可以作为相关行业工程技术人员及各院校相关专业师生的参考书。
为了开阔读者的视野，促进读者的学习，随书附赠网盘资源包含书中所有实例的源文件和多媒体操作讲解视频。
本书主要由陆军工程大学石家庄校区的毛琼老师、陆军工程大学武汉士官学校的张玺老师以及石家庄三维书屋文化传播有限公司的闫聪聪老师编写。其中，毛琼编写了第1～6章，张玺编写了第7～11章，闫聪聪编写了第12章。参与编写的还有胡仁喜、康士廷、高嵩峰、卢园、李亚莉、吴秋彦、杨雪静、李兵、王敏、井晓翠、张俊生、卢思梦、王玮、王培合、王国军 刘昌丽、张亭、王艳池、王正军、解江坤、韩校粉、王艳和刘冬芳。
由于编者水平有限，书中不足之处在所难免，望广大读者登录网站www.sjzswsw.com或发送邮件到win760520@126.com批评指正，也可以登录QQ群（477013282）参与交流讨论，编者将不胜感激。编 者第1章 Altium Designer 18入门
本章导读
Altium系列软件是EDA软件的杰出代表，Altium Designer 18作为新版板卡级设计软件，以Windows的界面风格为主。同时，Altium独特的功能特点及发展历史也能为电路设计者提供优质的服务。1.1 操作界面
为了让用户对电路设计软件有整体的认识，下面介绍Altium Designer 18的集成开发环境。1.1.1 Altium Designer 18的集成开发环境概述
Altium Designer 18的所有电路设计工作都是在集成开发环境中进行的，集成开发环境也是Altium Designer 18启动后的主工作界面。集成开发环境具有友好的人机界面，而且设计功能强大、使用方便、易于上手。图1-1所示为Altium Designer 18集成开发环境窗口。Altium Designer 18的集成开发环境窗口类似于Windows的资源管理器窗口，设有主菜单和工具栏，左边为“Project”面板（文件工作面板），中间对应的是主工作面板，右边对应的是“Library（库）”面板，可分别在两侧加载其余面板，以方便操作，最下面是状态条。
下面简单介绍Altium Designer 18的集成开发环境。
在工作区域中，Altium Designer 18提供了多种操作命令，它们位于工作区的右上角，单击用户按钮，弹出如图1-2所示的下拉菜单。
1）“Sign in（标记Altium信息）”命令：用于设置Altium基本信息，包括服务地址、用户名和密码，如图1-3所示的“Sign in to Server（连接Altium服务器）”对话框。
2）“License Manager（许可证管理器）”命令：选择该命令，在主窗口右侧弹出“License Manager（许可证管理器）”选项卡，显示Altium基本信息。
3）“Exensions and Updates（插件与更新）”命令：用于检查软件更新。单击该命令，在主窗口右侧弹出“Exensions＆Updates（插件与更新）”选项卡。
搜索功能位于工作区右上角，如图1-4所示。图1-1 Altium Designer 18集成开发环境窗口图1-2 下拉菜单图1-3 “Sign in to Server（连接Altium服务器）”对话框
和很多基于Windows操作系统的软件相同，Altium Designer 18也有菜单栏。Altium Designer 18的菜单栏包括“File（文件）”“View（视图）”“Project（工程）”“Window（窗口）”“Help（帮助）”5个菜单，如图1-5所示。图1-4 搜索功能图1-5 菜单栏
在Altium Designer 18的集成开发环境窗口中可以同时打开多个设计文件。各个窗口会叠加在一起，根据设计的需要，单击设计文件顶部的文件提示项，即可在设计文件之间切换。图1-6所示为同时打开多个设计文件的集成开发环境窗口。图1-6 打开多个设计文件的集成开发环境窗口1.1.2 Altium Designer 18的开发环境
下面来简单了解一下Altium Designer 18的几种具体的开发环境。
图1-7所示为Altium Designer 18的原理图开发环境。图1-7 Altium Designer 18的原理图开发环境
图1-8所示为Altium Designer 18的印制板电路的开发环境。图1-8 Altium Designer 18的印制板电路的开发环境
图1-9所示为Altium Designer 18仿真编辑环境。图1-9 Altium Designer 18仿真编辑环境
图1-10所示为Altium Designer 18多板装配编辑环境。图1-10 Altium Designer 18 多板装配编辑环境1.2 启动软件
启动Altium Designer 18的方法很简单。在Windows操作系统的桌面上单击“开始”→“所有程序”→“Altium Designer”命令，即可启动Altium Designer 18。启动Altium Designer 18后，系统会出现如图1-11所示的启动画面，稍等一会后，即可进入Altium Designer 18的集成开发环境。图1-11 Altium Designer 18的启动画面1.2.1 创建新的工程文件
在进行工程设计时，通常要先创建一个工程文件，这样有利于对文件的管理。创建工程文件有以下两种方法。
1.菜单创建
单击“File（文件）”→“新的”→“项目”命令，在弹出的子菜单中选择要创建的工程类型即可，如图1-12所示。图1-12 创建工程文件菜单
2.“Project”（工程）面板创建
打开“Project”（工程）面板，在“Workspace1.DsnWrk”文件上单击鼠标右键，在弹出的如图1-13所示的快捷菜单中选择“添加新的工程”命令，子菜单栏中列出了各种空白工程，单击选择即可创建工程文件。（1）工程文件的分类
单击“File（文件）”→“新的”→“项目”命令，弹出如图1-14所示的子菜单，显示创建的项目类型。
1）PCB 工程：选择创建新的PCB项目。在“Projects”面板显示一个新的PCB_Project.PrjPCBd。
2）Multi-board Design Project：选择创建新的多板项目。显示在“Projects”面板中一个新的MultiBoard_Project.PrjMbd文件。图1-13 “Project”（工程）面板创建工程文件
创建该项目文件后，可创建的新的文件类型包括以下两种。
● Multi-board Schematic（*.MbsDoc）：当多板项目为活动文件时可用。
● Mutli-board Assembly（*.MbaDoc）：当多板项目为活动文件时可用。图1-14 子菜单
3）集成库：选择创建新的集成元器件库项目。在Projects面板显示一个新的Integrated_Library.LibPkg。
4）Project：当选中该选项时，将打开“New Project（新建工程）”对话框，可通过该对话框定义新项目的种类。（2）工程文件的保存
用户要新建一个自己的工程，必须将默认的工程另存为其他的名称，如“MyProject”。选择工程命令菜单中的“保存工程为”，则弹出“Save[PCB_Project1.PrjPCB]As（工程保存）”对话框。选择保存路径并输入工程名，单击“保存”按钮后，即可建立自己的PCB工程“MyProject.PrjPcb”。1.2.2 原理图编辑器的启动
新建一个原理图文件即可同时打开原理图编辑器，具体操作步骤如下。
1.菜单创建
单击“File（文件）”→“新的”→“原理图”命令，“Projects”（工程）面板中将出现一个新的原理图文件，如图1-15所示。新建文件的默认名字为“Sheet1.SchDoc”，系统自动将其保存在已打开的工程文件中，同时整个窗口添加了许多菜单项和工具项。图1-15 新建原理图文件1
2.“Project”（工程）面板创建
打开“Project”（工程）面板，在工程文件“*.PrjPcb”上单击鼠标右键，在弹出的如图1-16所示的快捷菜单中选择“添加新的到工程”命令，子菜单栏中列出了各种空白工程，选择“Schematic Sheet”（原理图）选项即可创建原理图文件。图1-16 新建原理图文件2
用鼠标右键单击新建的原理图文件，在弹出的快捷菜单中选择“保存”命令，然后在弹出的“Save As（保存）”对话框中输入原理图文件的文件名（如“MySchematic”），即可保存新创建的原理图文件。1.2.3 PCB编辑器的启动
新建一个PCB文件即可同时打开PCB编辑器，具体操作步骤如下。
1.菜单创建
单击“File（文件）”→“新的”→“PCB”（印制电路板）命令，在“Projects”（工程）面板中将出现一个新的PCB文件，如图1-17所示。“PCB1.PcbDoc”为新建PCB文件的默认名字，系统自动将其保存在已打开的工程文件中，同时整个窗口新添加了许多菜单项和工具项。图1-17 新建PCB文件
2.“Project”（工程）面板创建
打开“Project”（工程）面板，在工程文件“*.PrjPcb”上单击鼠标右键，在弹出的如图1-18所示的快捷菜单中选择“添加新的到工程”命令，子菜单栏中列出了各种空白工程，选择“PCB”（印制电路板文件）命令即可创建PCB文件。
用鼠标右键单击新建的PCB文件，在弹出的快捷菜单中选择“保存”命令，然后在系统弹出的“Save As（保存）”对话框中输入原理图文件的文件名（如“MyPCB”），即可保存新创建的PCB文件。1.2.4 操作实例——创建集成频率合成器电路文件
启动Altium Designer 18，进入操作界面。图1-18 创建新建PCB文件
1）在Altium Designer 18主界面中，单击“File（文件）”→“新的”→“项目”→“PCB 工程”（印制电路板工程）命令，然后右击并在弹出的快捷菜单中选择“保存工程为”命令，将新建的工程文件保存为“集成频率合成器电路.PrjPcb”。
2）单击“File（文件）”→“新的”→“原理图”命令，然后单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“另存为”命令，将新建的原理图文件保存为“集成频率合成器电路.SchDoc”。1.3 主窗口
Altium Designer 18启动后便进入主窗口，如图1-19所示。用户可以在该窗口中进行工程文件的操作，如创建新工程文件、打开文件等。
Altium Designer 18主窗口类似于Windows的界面，主要包括菜单栏、工具栏、快速访问栏、工作区面板、状态栏及导航栏6个部分。
快速访问栏（Quick Access栏）位于工作区的左上角。Quick Access允许快速访问常用的命令，包括保存当前的活动文档，单击适当的按钮打开任何现有的文档，以及撤销和重做功能，还可以单击“保存”按钮来一键保存所有文档。
使用Quick Access栏可以快速保存和打开文档，取消或重做最近的命令。1.3.1 菜单栏
菜单栏中包括“File（文件）”“View（视图）”“Project（工程）”“Window（窗口）”“Help（帮助）”5个菜单。图1-19 Altium Designer 18主窗口
1.“File（文件）”菜单“File（文件）”菜单主要用于文件的新建、打开和保存等，如图1-20所示。下面详细介绍“File（文件）”菜单中的各命令及其功能。图1-20 “File（文件）”菜单
1）“新的”命令：用于新建一个文件，其子菜单命令如图1-20所示。
2）“打开”命令：用于打开已有的Altium Designer 18可以识别的各种文件。
3）“打开工程”命令：用于打开各种工程文件。
4）“打开设计工作区”命令：用于打开设计工作区。
5）“检出”命令：用于从设计存储库中选择模板。
6）“保存工程”命令：用于保存当前的工程文件。
7）“保存工程为”命令：用于另存当前的工程文件。
8）“保存设计工作区”命令：用于保存当前的设计工作区。
9）“保存设计工作区为”命令：用于另存当前的设计工作区。
10）“全部保存”命令：用于保存所有文件。
11）“智能PDF”命令：用于生成PDF格式设计文件的向导。
12）“导入向导”命令：用于将其他EDA软件的设计文档及库文件导入Altium Designer的导入向导，如Protel 99SE、CADSTAR、OrCAD、P-CAD等设计软件生成的设计文件。
13）“运行脚本”命令：用于运行各种脚本文件，如用Delphi、VB、Java等语言编写的脚本文件。
14）“Recent Documents（当前文档）”命令：用于列出最近打开过的文件。
15）“Recent Projects（最近的工程）”命令：用于列出最近打开的工程文件。
16）“Recent Workspaces（当前工作区）”命令：用于列出最近打开的设计工作区。
17）“退出”命令：用于退出Altium Designer 18。
2.“View（视图）”菜单“View（视图）”菜单主要用于工具栏、工作区面板、命令行及状态栏的显示和隐藏，如图1-21所示。
1）“Toolbars（工具栏）”命令：用于控制工具栏的显示和隐藏，其子菜单命令如图1-21所示。
2）“Panels（工作区面板）”命令：用于控制工作区面板的打开与关闭，其子菜单命令如图1-22所示。图1-21 “View（视图）”菜单图1-22 “Panels（工作区面板）”子菜单命令
3）“状态栏”命令：用于控制工作窗口下方状态栏上选项卡的显示与隐藏。
4）“命令状态”命令：用于控制命令行的显示与隐藏。
3.“Project（工程）”菜单“Project（工程）”菜单主要用于工程文件的管理，包括工程文件的编译、添加、删除、差异显示和版本控制等，如图1-23所示。这里主要介绍“显示差异”和“Version Control（版本控制）”两个命令。
1）“显示差异”命令：单击该命令，将弹出如图1-24所示的“Choose Documents To Compare（选择文档比较）”对话框。选中“Advanced Mode（高级模式）”复选框，可以进行文件之间、文件与工程之间、工程之间的比较。图1-23 “Project（工程）”菜单图1-24 “Choose Documents To Compare（选择文档比较）”对话框
2）“Version Control（版本控制）”命令：单击该命令，可以查看版本信息，可以将文件添加到“Version Control（版本控制）”数据库中，并对数据库中的各种文件进行管理。
4.“Window（窗口）”菜单“Window（窗口）”菜单用于对窗口进行纵向排列、横向排列、打开、隐藏及关闭等操作。
5.“Help（帮助）”菜单“Help（帮助）”菜单用于打开各种帮助信息。1.3.2 工具栏
工具栏中系统默认的用于工作环境基本设置的一系列按钮的组合，包括不可移动与关闭的固定工具栏和灵活工具栏。
右上角固定工具栏中只有以下3个按钮，用于配置用户选项。
1）“Setup system preference（设置系统属性）”按钮：单击该按钮，弹出“Preferences（参数选择）”对话框（见图1-25），用于设置Altium Designer的工作状态。
2）“Notifacations（通知）”按钮：访问Altium Designer系统通知。有通知时，该图标将显示一个数字。
3）用户按钮：帮助用户自定义界面。图1-25 “Preferences（参数选择）”对话框1.3.3 工作区面板
在Altium Designer 18中，可以使用系统型面板和编辑器面板两种类型的面板。系统型面板在任何时候都可以使用，而编辑器面板只有在相应的文件被打开时才可以使用。
使用工作区面板是为了便于设计过程中的快捷操作。启动Altium Designer 18后，系统将自动激活“Library”（库）面板、“Projects”（工程）面板和“Navigator”（导航）面板，可以单击面板底部的选项卡，在不同的面板之间进行切换。
工作区面板有自动隐藏显示、浮动显示和锁定显示3种显示方式。每个面板的右上角都有3个按钮，按钮用于在各种面板之间进行切换操作，按钮用于改变面板的显示方式，按钮用于关闭当前面板。1.4 文件管理系统
评价一个软件的好坏，文件管理系统是很重要的一个方面。Altium Designer 18的“Projects”（工程）面板提供了两种文件——工程文件和设计时生成的自由文件。设计时生成的文件可以放在工程文件中，也可以放在自由文件中。自由文件在存盘时以单个文件的形式存入，而不是以工程文件的形式整体存盘，所以也被称为存盘文件。下面简单介绍这3种文件类型。
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]