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本課程的整個(gè)教學(xué)項(xiàng)目設(shè)計(jì)以一個(gè)具體的電路作為教學(xué)內(nèi)容展開。本書將具體電路根據(jù)各個(gè)模塊的工作原理，分成六個(gè)大部分：軟件基礎(chǔ)知識、電路原理圖、PCB板設(shè)計(jì)、電路元器件、封裝繪制、層次電路設(shè)計(jì)。每個(gè)工作內(nèi)容由具體的工作過程導(dǎo)引，采用活頁是的設(shè)計(jì)思路，是為了方便教材的靈活使用。本課程的整個(gè)教學(xué)項(xiàng)目設(shè)計(jì)以一個(gè)具體的電路作為教學(xué)內(nèi)容展開。本書將具體電路根據(jù)各個(gè)模塊的工作原理，分成六個(gè)大部分：軟件基礎(chǔ)知識、電路原理圖、PCB板設(shè)計(jì)、電路元器件、封裝繪制、層次電路設(shè)計(jì)。每個(gè)工作內(nèi)容由具體的工作過程導(dǎo)引，采用活頁是的設(shè)計(jì)思路，是為了方便教材的靈活使用。

隨著電子科技的蓬勃發(fā)展，新型元件層出不窮，電子線路變得越來越復(fù)雜，電路的設(shè)計(jì)工作已經(jīng)無法單純依靠手工來完成，電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)已經(jīng)成為必然趨勢，越來越多的設(shè)計(jì)人員使用快捷、高效的CAD設(shè)計(jì)軟件來進(jìn)行輔助電路原理圖、印刷電路板圖的設(shè)計(jì)、打印各種報(bào)表等。Altium Designer是一款由Altium有限公司（前身為Protel國際有限公司）推出的一體化電子產(chǎn)品開發(fā)軟件。該軟件通過將電路原理圖設(shè)計(jì)、電路仿真、印刷電路板（PCB）繪制編輯、拓?fù)溥壿嬜詣硬季€、信號完整性分析和設(shè)計(jì)輸出等技術(shù)的完美融合，可以讓設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)工作變得輕松，大大提高了工作效率。電路設(shè)計(jì)自動化（Electronic Design Automation，EDA）是指將電路設(shè)計(jì)中的各種工作交由計(jì)算機(jī)來協(xié)助完成，而Altium Designer在Protel軟件功能的基礎(chǔ)上，綜合了FPGA（Field Programmable Gate Array,現(xiàn)場可編程邏輯門陣列）設(shè)計(jì)和嵌入式系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)功能。本書主要采用了圖解的形式介紹印刷電路板設(shè)計(jì)應(yīng)用技術(shù)。本書的特點(diǎn)是將項(xiàng)目制作的步驟標(biāo)注在圖片上，在學(xué)習(xí)過程中，讀者按照圖片上的步驟進(jìn)行操作即可完成每個(gè)任務(wù)，避免了讀者讀取煩瑣文字的過程，也讓印刷電路板的設(shè)計(jì)過程變得簡單直觀，通俗易懂。全書共分為5個(gè)部分（8個(gè)項(xiàng)目），各部分構(gòu)成如下。項(xiàng)目一為部分，即Altium Designer 14應(yīng)用，主要介紹了Altium Designer 14基本操作界面、工程建設(shè)和文檔管理等內(nèi)容。項(xiàng)目二和項(xiàng)目三為第二部分，即單管共射放大電路設(shè)計(jì)，主要介紹了原理圖的繪制方法、元件符號的編輯、PCB的制作等內(nèi)容。項(xiàng)目四和項(xiàng)目五為第三部分，即倒計(jì)時(shí)光電報(bào)警器設(shè)計(jì)，主要介紹了原理圖元件的繪制方法和PCB封裝的繪制方法等內(nèi)容。項(xiàng)目六和項(xiàng)目七為第四部分，即單片機(jī)開發(fā)板電路設(shè)計(jì)，主要介紹了層次電路和多層板的制作過程等內(nèi)容。項(xiàng)目八為第五部分，即氣壓報(bào)警采集儀的制作。該項(xiàng)目是一個(gè)企業(yè)項(xiàng)目，主要介紹了企業(yè)完整成品的制作過程等內(nèi)容。本書項(xiàng)目一由任婷婷編寫，項(xiàng)目二、項(xiàng)目三和項(xiàng)目八由孫冬麗和陳俊紅編寫，項(xiàng)目四和項(xiàng)目五由鄧峰和金雅馨編寫，項(xiàng)目六和項(xiàng)目七由祝勛和胡蝶編寫。全書由孫冬麗負(fù)責(zé)統(tǒng)籌和審校工作，對應(yīng)的視頻資源由鄧峰、孫冬麗和祝勛完成。編者2021年5月

部分Altium Designer 14應(yīng)用

1Altium Designer 14使用基礎(chǔ)(2)

任務(wù)1.1安裝Altium Designer 14軟件(2)

1.1.1初識Altium Designer 14軟件(2)

1.1.2Altium Designer 14的安裝(4)

任務(wù)1.2Altium Designer 14操作環(huán)境(13)

1.2.1啟動Altium Designer 14(14)

1.2.2常用系統(tǒng)菜單及工作面板介紹(14)

任務(wù)1.3Altium Designer 14文檔管理(19)

1.3.1Altium Designer 14的文檔結(jié)構(gòu)(19)

1.3.2工程的新建、打開與關(guān)閉(21)

第二部分單管共射放大電路設(shè)計(jì)

2繪制單管共射放大電路原理圖(28)

任務(wù)2.1原理圖基本操作(28)

2.1.1建立工程文件及原理圖(28)

2.1.2設(shè)置原理圖圖紙(32)

任務(wù)2.2繪制單管共射放大電路原理圖(37)

2.2.1加載元件庫(38)

2.2.2放置元件(40)

2.2.3調(diào)整元件(45)

2.2.4繪制導(dǎo)線(47)

任務(wù)2.3編譯項(xiàng)目及檢查錯(cuò)誤(50)

2.3.1單管共射放大電路原理圖規(guī)則檢測(50)

2.3.2創(chuàng)建元件清單(52)

2.3.3打印原理圖(54)

3設(shè)計(jì)單管共射放大電路PCB(57)

任務(wù)3.1PCB的基本操作(57)

3.1.1了解PCB(57)

3.1.2手動建立PCB文件(58)

3.1.3設(shè)計(jì)向?qū)蒔CB(67)

任務(wù)3.2單管共射放大電路PCB布局(73)

3.2.1元件封裝的添加和查找(73)

3.2.2原理圖導(dǎo)入PCB(79)

3.2.3PCB布局(81)

3.2.4PCB布線(84)

任務(wù)3.3設(shè)計(jì)規(guī)則檢查(97)

3.3.1設(shè)計(jì)規(guī)則檢查概述(97)

3.3.2PCB與原理圖之間的更新(99)

3.3.3報(bào)表及打印傳輸(102)

Altium Designer電路設(shè)計(jì)與制作圖解目錄第三部分倒計(jì)時(shí)光電報(bào)警器設(shè)計(jì)

4制作倒計(jì)時(shí)光電報(bào)警器原理圖元件(110)

任務(wù)4.1繪制原理圖元件(110)

4.1.1新建原理圖庫文件(111)

4.1.2繪制原理圖元件(112)

4.1.3調(diào)用制作的原理圖元器件(115)

4.1.4修改原理圖元件(115)

任務(wù)4.2繪制復(fù)雜元件(119)

4.2.1創(chuàng)建包含子件的元件方法(120)

4.2.2通用的元件創(chuàng)建方法(124)

4.2.3原理圖管腳和封裝管腳的對應(yīng)(125)

任務(wù)4.3倒計(jì)時(shí)光電報(bào)警器原理圖的繪制(132)

4.3.1倒計(jì)時(shí)光電報(bào)警器原理圖的元件清單(132)

4.3.2制作74LS48和74LS190元件的原理圖(132)

5制作倒計(jì)時(shí)光電報(bào)警器元件封裝(136)

任務(wù)5.1制作PCB封裝(136)

5.1.1新建封裝庫文件(137)

5.1.2利用PCB元件向?qū)е谱髟庋b(138)

5.1.3手工制作元件封裝(143)

5.1.4利用IPC封裝向?qū)е谱髟庋b(154)

5.1.5制作簡單的元件3D預(yù)覽(156)

5.1.6還需要完成的元件封裝信息(160)

任務(wù)5.2調(diào)用封裝并設(shè)計(jì)PCB(161)

5.2.1調(diào)用元件封裝(161)

5.2.2利用自建元件庫里的元件繪制原理圖并生成PCB(163)

第四部分單片機(jī)開發(fā)板電路設(shè)計(jì)

6單片機(jī)開發(fā)板電路設(shè)計(jì)層次原理圖電路(168)

任務(wù)6.1認(rèn)識層次原理圖電路設(shè)計(jì)(168)

6.1.1層次原理圖的設(shè)計(jì)方法(168)

6.1.2繪制電路原理圖的原則及步驟(169)

6.1.3繪制層次電路原理方塊電路圖(169)

6.1.4層次原理圖之間的切換(179)

任務(wù)6.2繪制層次電路圖子模塊原理圖(182)

6.2.1繪制層次電路子模塊原理圖中的新元件(182)

6.2.2繪制單片機(jī)實(shí)驗(yàn)開發(fā)板層次電路各子模塊原理圖(183)

6.2.3層次原理圖編譯及查錯(cuò)(183)

7單片機(jī)開發(fā)板電路多層PCB電路設(shè)計(jì)(190)

任務(wù)7.1認(rèn)識多層PCB電路設(shè)計(jì)(190)

7.1.1認(rèn)識多層PCB電路(190)

7.1.2PCB工作層面的管理及設(shè)置(191)

任務(wù)7.2設(shè)計(jì)多層PCB板(201)

7.2.1創(chuàng)建新的PCB封裝元件(201)

7.2.2多層PCB電路的導(dǎo)入及布局、布線(210)

7.2.3多層PCB的后期處理(213)

第五部分氣體報(bào)警儀的制作

8制作氣壓報(bào)警采集儀(222)

任務(wù)8.1原理圖繪制(222)

8.1.1繪制子原理圖(222)

8.1.2自建元件庫(231)

8.1.3繪制總圖(234)

任務(wù)8.2PCB繪制(234)

8.2.1氣壓報(bào)警采集儀外殼(235)

8.2.2各元件封裝尺寸(236)

8.2.3PCB(254)

參考文獻(xiàn)(260)

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