1、 I 电子信息科学与工程类专业规划教材 Altium Designer 实用教程实用教程 原理图、PCB 设计和信号完整性分析 谷树忠 耿晓中 王秀艳 编著 Publishing House of Electronics Industry 北京BEIJING II 内 容 简 介 本书以典型的应用实例为主线，介绍了 Altium 公司最新推出的一套 Altium Designer 电子设计自动化（EDA）软件使用方法。本书详细地介绍 Altium Designer 软件中原理图设计、印制电路板设计和信号完整性分析 3 大部分。其中，原理图设计含有：原理图设计、层次原理图设计、原理图元件符号设计
2、与修改等；印制电路板设计含有：双面 PCB 设计、单面 PCB 设计、多层 PCB 设计、元件封装设计等；信号完整性分析含有：信号完整性分析模型的建立、信号完整性分析的步骤、典型电路信号完整性分析实例。本书结构合理、入门简单、层次清楚、内容详实，并附有习题。本书可作为高等院校电子类、电气类、计算机类、自动化类及机电一体化类专业的 EDA 教材，也可作为广大电子产品设计工程技术人员和电子制作爱好者的参考用书。未经许可，不得以任何方式复制或抄袭本书之部分或全部内容。版权所有，侵权必究。图书在版编目(CIP)数据 Altium Designer 实用教程：原理图、PCB 设计和信号完整性分析/谷树忠
3、，耿晓中，王秀艳编著.北京:电子工业出版社，2015.10 电子信息科学与工程类专业规划教材 ISBN 978-7-121-27350-6.A.谷 耿 王.印刷电路计算机辅助设计应用软件高等学校教材.TN410.2 中国版本图书馆 CIP 数据核字(2015)第 234021 号 责任编辑：凌 毅 印 刷：装 订：出版发行：电子工业出版社 北京市海淀区万寿路 173 信箱 邮编 100036 开 本：7871 092 1/16 印张：17.25 字数：442 千字 版 次：2015 年 10 月第 1 版 印 次：2015 年 10 月第 1 次印刷 印 数：3 000 册 定价：38.00
4、元 凡所购买电子工业出版社图书有缺损问题，请向购买书店调换。若书店售缺，请与本社发行部联系，联系及邮购电话：（010）88254888。质量投诉请发邮件至 ，盗版侵权举报请发邮件至 。服务热线：（010）88258888。III 前 言 随着科学技术的发展，现代电子工业取得了长足的进步，大规模、超大规模集成电路和电子应用系统的日趋精密、复杂，而且电子产品更新换代的步伐也越来越快。实现这种进步的主要原因除了制造技术水平大大提高外，电子设计技术的飞速发展也是一个很重要的因素。所谓电子设计技术的飞速发展的标志就是电子设计自动化（Electronic Design Automation）技术，简称 E
5、DA 技术。这一技术来源于计算机辅助设计（Computer Aided Design，简称 CAD）。早在 20 世纪六七十年代，人们就开始逐步用计算机来设计硬件，在设计中诞生了电子计算机辅助设计（Electronic Computer Aided Design，简称 ECAD）。初期的 ECAD 系统功能比较简单，自动化、智能化程度都很低；当今的 EDA 技术，已融合了应用电子技术、计算机技术、智能化技术的最新成果而研制成的电子 CAD 通用软件包，主要辅助进行 3 个方面的设计工作：电子电路设计及仿真、PCB 设计、仿真和信号完整性分析。目前，在电子 CAD 领域，Altium 公司在 E
6、DA 软件产品的推陈出新方面扮演了一个重要角色。2006 年年初，Altium 公司正式推出一套新式电子电路设计软件平台Altium Designer 6。该软件几乎涵盖了 EDA 的全部功能，更重要的是，对传统电子电路设计软件平台做了大量的改进并完善其操作系统。近年来，该公司多次升级该软件平台，升级的版本 Altium Designer Summer 08、10、13 和 14 面世，为用户提供了全方位的设计解决方案，使用户可以轻松进行各种复杂的电子电路设计。我国众多的电子产品设计工作者紧跟时代潮流，把握新技术的发展并从中受益匪浅。2015 年年初，Altium 公司又推出了 Altium
7、Designer15 电子设计软件平台。其智能化程度更高，功能更丰富和完善，界面更友好，并且它的实用性、开放性和数据交换性更好。本书以 Altium Designer15 电子设计软件平台为基础，讲解 Altium Designer 软件的使用方法。本书以典型的应用实例为主线，主要介绍利用 Altium Designer 软件中原理图（SCH）设计、印制电路板（PCB）设计方法；以典型电路为例介绍利用 Altium Designer 软件进行信号完整性分析的操作方法。全书共分 13 章，其中第 1 章为 Altium Designer 软件综述，第 28章为原理图设计部分，第 911 章为印制
8、电路板设计，第 12 章为信号完整性分析，第 13 章为 Altium Designer 规则。本书以新颖的编排为基础，较全面地介绍了 Altium Designer 内容，力求帮助读者迅速掌握 Altium Designer 的使用方法和基本技巧。采用了原版的英文界面，对英文菜单命令、对话框和工具栏上的图标等进行同步标注，目的是使读者一目了然，同时也使本书更紧凑。这种编排打破了目前软件操作教程中先英文操作命令、再中文解释的常规。本书结构合理、入门简单、层次清晰、内容详实，并附有习题。可作为高等院校电子类、电气类、计算机类、自动化类及机电一体化类专业的 EDA 教材，也可作为广大电子产品设计工
9、程技术人员和电子制作爱好者的参考用书。本书由长春工程学院谷树忠、耿晓中和王秀艳老师共同编著。其中，第 1、12 章由谷树 IV 忠执笔；第 28 章由耿晓中执笔；第 911 章和第 13 章由王秀艳执笔，最后由谷树忠统稿。长春工程学院电子信息工程专业 2013 级的学生白雪娟、朱苗苗、张慧、冯城、胡泽文、赵子葳、程健、王琪、刘钢、曹昌等参加了本书初稿的验证性使用，并提出了许多意见，在此表示感谢。本书提供配套的免费电子课件，可登录华信教育资源网 ，注册后免费下载。由于本书作者水平有限，再加上编著时间仓促，不足之处在所难免，敬请广大读者批评指正。编著者 2015 年 9 月 V 目 录 第 1 章
10、 Altium Designer 系统1 1.1 Altium Designer 的发展1 1.2 Altium Designer 的功能1 1.3 Altium Designer 的特点2 1.4 Altium Designer 的界面3 1.4.1 Altium Designer 的英文界面 3 1.4.2 Altium Designer 的中文界面 6 1.5 Altium Designer 的面板8 1.5.1 面板的激活8 1.5.2 面板的工作状态8 1.5.3 面板的选择及状态的转换10 1.5.4 面板的混合放置11 1.6 Altium Designer 的项目11 1.6.
11、1 项目的打开与编辑11 1.6.2 新项目的建立 15 1.6.3 项目与文件16 1.6.4 文件及工作窗口关闭18 1.7 Altium Designer 系统参数设置18 1.7.1 常规参数设置 19 1.7.2 视图参数设置 20 1.7.3 透明效果参数设置21 1.7.4 导航参数设置 21 1.7.5 默认路径设置 21 1.7.6 项目面板视图参数设置21 习题 1 23 第 2 章 原理图编辑器及参数24 2.1 启动原理图编辑器方式24 2.1.1 从【Files】面板启动原理图 编辑器24 2.1.2 从主菜单中启动原理图编辑器 24 2.2 原理图编辑器界面介绍25
12、 2.3 原理图编辑器常用菜单及功能 26 2.3.1 文件菜单26 2.3.2 编辑菜单26 2.3.3 显示菜单27 2.3.4 项目菜单27 2.4 原理图编辑器界面配置 27 2.5 图纸参数设置28 2.5.1 图纸规格设置28 2.5.2 图纸选项设置29 2.5.3 图纸栅格设置30 2.5.4 自动捕获电气节点设置31 2.5.5 快速切换栅格命令31 2.5.6 图纸设计信息填写31 2.5.7 绘图单位设置33 2.6 原理图编辑参数设置 33 2.6.1 常规参数设置33 2.6.2 图形编辑参数设置35 2.6.3 编译器参数设置36 2.6.4 自动变焦参数设置37
13、2.6.5 常用图件默认参数设置38 习题 239 第 3 章 原理图设计实例40 3.1 原理图设计流程40 3.2 原理图的设计41 3.2.1 创建一个项目41 3.2.2 创建原理图文件41 3.2.3 加载元件库42 3.2.4 放置元件44 3.2.5 放置导线46 3.2.6 放置电源端子47 3.3 原理图的编辑与调整 48 3.3.1 自动标识元件48 3.3.2 其他注释命令53 3.3.3 元件参数的直接标识和 编辑 53 3.3.4 标识的移动53 3.4 原理图的检查55 3.4.1 编译参数设置55 3.4.2 项目编译与定位错误元件58 3.5 原理图的报表59
14、3.5.1 报告菜单59 VI 3.5.2 材料清单60 3.5.3 简易材料清单报表62 3.6 原理图的打印输出63 3.6.1 打印页面设置 63 3.6.2 打印预览和输出64 习题 3 65 第 4 章 原理图元件库的使用66 4.1 元件库的调用66 4.1.1 有效元件库的查看66 4.1.2 元件库的搜索与加载66 4.1.3 元件库的卸载 70 4.2 元件库的编辑管理70 4.2.1 原理图元件库编辑器71 4.2.2 工具菜单71 4.2.3 标准符号菜单 73 4.2.4 元件库编辑管理器75 4.3 新元件原理图符号绘制76 4.4 新建元件库82 4.5 生成项目元
15、件库 83 4.6 生成元件报表84 4.7 修订原理图符号 86 习题 4 86 第 5 章 原理图设计常用工具87 5.1 原理图编辑器工具栏简介87 5.2 工具栏的使用方法88 5.3 窗口显示设置88 5.3.1 混合平铺窗口 89 5.3.2 水平平铺窗口 89 5.3.3 垂直平铺窗口 90 5.3.4 恢复默认的窗口层叠显示 状态90 5.3.5 在新窗口中打开文件91 5.3.6 重排设计窗口 91 5.3.7 隐藏文件91 5.4 工作面板91 5.4.1 工作面板标签 91 5.4.2 剪贴板面板功能93 5.4.3 收藏面板功能 94 5.4.4 导航器面板功能95 5
16、.4.5 过滤器面板功能97 5.4.6 列表面板功能99 5.4.7 图纸面板功能 101 5.4.8 检查器面板功能 101 5.5 导线高亮工具高亮笔 102 习题 5 102 第 6 章 原理图编辑常用方法 103 6.1 编辑菜单 103 6.2 选取图件 103 6.2.1 选取菜单命令 104 6.2.2 直接选取方法 105 6.2.3 取消选择 105 6.3 剪贴或复制图件 105 6.3.1 剪切 106 6.3.2 粘贴 106 6.3.3 智能粘贴 106 6.3.4 复制 106 6.4 删除图件 107 6.4.1 个体删除命令 107 6.4.2 组合删除命令 107 6.5 排列图件 108 6.6 剪切导线 109 6.7 平移图纸 110 6.8 光标跳转111 6.9 特殊粘贴命令111 6.9.1 备份命令111 6.9.2 橡皮图章命令 112 6.10 修改参数 112 6.11 全局编辑 112 6.11.1 元件的全局编辑 113 6.11.2 字符的全局编辑 115 习题 6 117 第 7 章 原理图常用图件及属性 118 7.1
