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内容介绍

本书以2022年正式发布的全新Altium Designer 22电子设计工具为基础，全面兼容18、19、20、21各版本。本书以图文实战步骤形式编写，力求读者学完就能用。全书共16章，系统地介绍了Altium Designer 22全新功能、Altium Designer 22软件及电子设计概述、工程的组成及完整工程的创建、元件库开发环境及设计、原理图开发环境及设计、PCB库开发环境及设计、PCB设计开发环境及快捷键、流程化设计（PCB前期处理、PCB布局、PCB布线）、PCB的DRC与生产输出、Altium Designer高级设计技巧及应用、2层*小系统板的设计、4层智能车主板的PCB设计、RK3288平板电脑的设计、常见问题解答集锦。本书以实战的方式进行图文描述，实例丰富、内容翔实、条理清晰、通俗易懂，*后部分详细介绍3个实战案例，让读者将理论与实践相结合，先易后难，不断深入，适合读者各个阶段的学习和操作。全书采用了汉化的中文版本进行讲解，目的在于使读者学完本书后，按照操作方法就能设计出自己想要的电子图纸。本书可作为高等院校电子信息类专业的教学用书，还可作为大学生课外电子制作、电子设计竞赛的实用参考书与培训教材，并可作为广大电子设计工作者快速入门及进阶的参考用书。随书赠送了25小时以上的配套实战操作教学视频和教学PPT，可以在本书封底扫描二维码或者进入PCB联盟网直接获取链接下载学习。

作者介绍

郑振宇，凡亿教育创始人，PCB联盟网联合创始人，擅长高速通信类，消费电子类PCB设计，主要致力于研究Altium Designer电子设计及PCB设计实战及技巧的拓展应用，具备丰富的电子设计实战经验和工程经验，长期在互联网及电子行业进行技术指导、评审及培训，在业界具有较大影响力。著作有《Altium DesignerPCB画板速成（配视频）》&《VR与平板电脑高速PCB设计实战攻略》&《Altium Designer 21（中文版）电子设计速成实战宝典》等。

目录

第1章 Altium Designer 22全新功能 （1）

1.1 全新功能概述 （2）

1.2 原理图捕获改进——图纸入口的交叉引用 （2）

1.3 设计改进 （3）

1.3.1 全新的“Gloss And Retrace”（平滑与重布）面板和选项卡 （3）

1.3.2 IPC-4761支持增强 （5）

1.3.3 “ODB++设置”对话框 （6）

1.3.4 设计规则中元件标识符的自动更新 （6）

1.3.5 焊盘进出增强 （7）

1.3.6 支持沉孔 （8）

1.4 数据管理改进 （10）

1.4.1 虚拟BOM条目 （10）

1.4.2 独立注释 （11）

1.5 本章小结 （11）

第2章 Altium Designer 22软件及电子设计概述 （12）

2.1 Altium Designer 22的系统配置要求及安装 （12）

2.1.1 系统配置要求 （12）

2.1.2 Altium Designer 22的安装 （13）

2.2 Altium Designer 22的激活 （14）

2.3 Altium Designer 22的操作环境 （15）

2.4 常用系统参数的设置 （16）

2.4.1 中英文版本切换 （17）

2.4.2 高亮方式及交叉选择模式设置 （17）

2.4.3 文件关联开关 （18）

2.4.4 软件的升级及插件的安装路径 （18）

2.4.5 自动备份设置 （19）

2.5 原理图系统参数的设置 （19）

2.5.1 General选项卡 （19）

2.5.2 Graphical Editing选项卡 （21）

2.5.3 Compiler选项卡 （22）

2.5.4 Grids选项卡 （22）

2.5.5 Break Wire选项卡 （23）

2.5.6 Defaults选项卡 （23）

2.6 PCB系统参数的设置 （23）

2.6.1 General选项卡 （24）

2.6.2 Display选项卡 （25）

2.6.3 Board Insight Display选项卡 （25）

2.6.4 Board Insight Modes选项卡 （26）

2.6.5 Board Insight Color Overrides选项卡 （27）

2.6.6 DRC Violations Display选项卡 （27）

2.6.7 Interactive Routing选项卡 （28）

2.6.8 True Type Fonts选项卡 （29）

2.6.9 Defaults选项卡 （30）

2.6.10 Layer Colors选项卡 （31）

2.7 系统参数的保存与调用 （31）

2.8 Altium Designer导入导出插件的安装 （32）

2.9 电子设计流程概述 （33）

2.10 本章小结 （34）

第3章 工程的组成及完整工程的创建 （35）

3.1 工程的组成 （35）

3.2 完整工程的创建 （36）

3.2.1 新建工程 （36）

3.2.2 已存在工程文件的打开与路径查找 （37）

3.2.3 新建或添加元件库 （37）

3.2.4 新建或添加原理图 （38）

3.2.5 新建或添加PCB库 （39）

3.2.6 新建或添加PCB （39）

3.3 本章小结 （39）

第4章 元件库开发环境及设计 （40）

4.1 元件符号概述 （40）

4.2 元件库编辑器 （40）

4.2.1 元件库编辑器界面 （40）

4.2.2 元件库编辑器工作区参数 （44）

4.3 单部件元件的创建 （44）

4.4 多子件元件的创建 （47）

4.5 元件的检查与报告 （48）

4.6 元件库创建实例——电容的创建 （48）

4.7 元件库创建实例——ADC08200的创建 （49）

4.8 元件库创建实例——放大器的创建 （51）

4.9 元件库的自动生成 （52）

4.10 元件的复制 （53）

4.11 本章小结 （54）

第5章 原理图开发环境及设计 （55）

5.1 原理图编辑界面 （55）

5.2 原理图设计准备 （56）

5.2.1 原理图页大小的设置 （56）

5.2.2 原理图栅格的设置 （57）

5.2.3 原理图模板的应用 （58）

5.3 元件的放置 （60）

5.3.1 放置元件 （60）

5.3.2 元件属性的编辑 （61）

5.3.3 元件的选择、移动、旋转及镜像 （62）

5.3.4 元件的复制、剪切及粘贴 （64）

5.3.5 元件的排列与对齐 （65）

5.4 电气连接的放置 （66）

5.4.1 绘制导线及导线属性设置 （66）

5.4.2 放置网络标签 （68）

5.4.3 放置电源及接地 （68）

5.4.4 放置网络标识符 （69）

5.4.5 总线的放置 （70）

5.4.6 放置差分标识 （73）

5.4.7 放置No ERC检查点 （73）

5.5 非电气对象的放置 （74）

5.5.1 放置辅助线 （74）

5.5.2 放置字符标注、文本框、注释及图片 （76）

5.6 原理图的全局编辑 （78）

5.6.1 元件的重新编号 （78）

5.6.2 元件属性的更改 （80）

5.6.3 原理图的跳转与查找 （81）

5.7 层次原理图的设计 （82）

5.7.1 层次原理图的定义及结构 （82）

5.7.2 自上而下的层次原理图设计 （82）

5.7.3 自下而上的层次原理图设计 （85）

5.8 原理图的编译与检查 （86）

5.8.1 原理图编译设置 （86）

5.8.2 编译与检查 （87）

5.9 BOM表 （88）

5.10 原理图的打印输出 （90）

5.11 常用设计快捷命令汇总 （91）

5.11.1 常用鼠标命令 （91）

5.11.2 常用视图快捷命令 （92）

5.11.3 常用排列与对齐快捷命令 （92）

5.11.4 其他常用快捷命令 （92）

5.12 原理图设计实例——AT89C51 （93）

5.12.1 工程的创建 （93）

5.12.2 元件库的创建 （93）

5.12.3 原理图的设计 （94）

5.13 本章小结 （96）

第6章 PCB库开发环境及设计 （97）

6.1 PCB封装的组成 （97）

6.2 PCB库编辑界面 （98）

6.3 2D标准封装创建 （100）

6.3.1 向导创建法 （100）

6.3.2 手工创建法 （102）

6.4 异形焊盘封装创建 （105）

6.5 PCB文件生成PCB库 （106）

6.6 PCB封装的复制 （107）

6.7 PCB封装的检查与报告 （108）

6.8 常见PCB封装的设计规范及要求 （108）

6.8.1 SMD贴片封装设计 （109）

6.8.2 插件类型封装设计 （112）

6.8.3 沉板元件的特殊设计要求 （112）

6.8.4 阻焊层设计 （113）

6.8.5 丝印设计 （113）

6.8.6 元件1脚、极性及安装方向的设计 （114）

6.8.7 常用元件丝印图形式样 （115）

6.9 3D封装创建 （116）

6.9.1 常规3D模型绘制 （116）

6.9.2 异形3D模型绘制 （118）

6.9.3 3D STEP模型导入 （120）

6.10 集成库 （121）

6.10.1 集成库的创建 （121）

6.10.2 集成库的离散 （123）

6.10.3 集成库的安装与移除 （124）

6.11 本章小结 （125）

第7章 PCB设计开发环境及快捷键 （126）

7.1 PCB设计工作界面介绍 （126）

7.1.1 PCB设计交互界面 （126）

7.1.2 PCB对象编辑窗口 （126）

7.1.3 PCB设计常用面板 （126）

7.1.4 PCB设计工具栏 （128）

7.2 常用系统快捷键 （129）

7.3 快捷键的自定义 （130）

7.3.1 菜单选项设置法 （131）

7.3.2 Ctrl+左键单击设置法 （132）

7.4 本章小结 （133）

第8章 流程化设计——PCB前期处理 （134）

8.1 原理图封装完整性检查 （134）

8.1.1 封装的添加、删除与编辑 （134）

8.1.2 库路径的全局指定 （136）

8.2 网表及网表的生成 （138）

8.2.1 网表 （138）

8.2.2 Protel网表的生成 （139）

8.2.3 Altium网表的生成 （140）

8.3 PCB的导入 （141）

8.3.1 直接导入法（适用于Altium Designer原理图） （141）

8.3.2 网表对比导入法（适用于Protel、OrCAD等第三方软件） （142）

8.4 板框定义 （143）

8.4.1 DXF结构图的导入 （144）

8.4.2 自定义绘制板框 （145）

8.5 固定孔的放置 （146）

8.5.1 开发板类型固定孔的放置 （146）

8.5.2 导入型板框固定孔的放置 （146）

8.6 层叠的定义及添加 （147）

8.6.1 正片层与负片层 （147）

8.6.2 内电层的分割实现 （148）

8.6.3 PCB层叠的认识 （148）

8.6.4 层的添加及编辑 （152）

8.7 本章小结 （153）

第9章 流程化设计——PCB布局 （154）

9.1 常见PCB布局约束原则 （154）

9.1.1 元件排列原则 （154）

9.1.2 按照信号走向布局原则 （155）

9.1.3 防止电磁干扰 （155）

9.1.4 抑制热干扰 （155）

9.1.5 可调元件布局原则 （156）

9.2 PCB模块化布局思路 （156）

9.3 固定元件的放置 （157）

9.4 原理图与PCB的交互设置 （157）

9.5 模块化布局 （158）

9.6 布局常用操作 （159）

9.6.1 全局操作 （159）

9.6.2 选择 （161）

9.6.3 移动 （162）

9.6.4 对齐 （163）

9.7 本章小结 （163）

第10章 流程化设计——PCB布线 （164）

10.1 类与类的创建 （164）

10.1.1 类的简介 （164）

10.1.2 网络类的创建 （165）

10.1.3 差分类的创建 （166）

10.2 常用PCB规则设置 （168）

10.2.1 规则设置界面 （168）

10.2.2 电气规则设置 （168）

10.2.3 布线规则设置 （173）

10.2.4 阻焊规则设置 （176）

10.2.5 内电层规则设置 （176）

10.2.6 区域规则设置 （179）

10.2.7 差分规则设置 （180）

10.2.8 规则的导入与导出 （183）

10.3 阻抗计算 （184）

10.3.1 阻抗计算的必要性 （184）

10.3.2 常见的阻抗模型 （184）

10.3.3 阻抗计算详解 （185）

10.3.4 阻抗计算实例 （188）

10.4 PCB扇孔 （190）

10.4.1 扇孔推荐及缺陷做法 （190）

10.4.2 BGA扇孔 （190）

10.4.3 扇孔的拉线 （192）

10.5 布线常用操作 （194）

10.5.1 鼠线的打开与关闭 （194）

10.5.2 PCB网络的管理与添加 （196）

10.5.3 网络及网络类的颜色管理 （198）

10.5.4 层的管理 （199）

10.5.5 元素的显示与隐藏 （200）

10.5.6 特殊粘贴法的使用 （201）

10.5.7 多条走线 （201）

10.5.8 泪滴的作用与添加 （202）

10.6 PCB铺铜 （203）

10.6.1 局部铺铜 （203）

10.6.2 异形铺铜的创建 （204）

10.6.3 全局铺铜 （205）

10.6.4 多边形铺铜挖空的放置 （206）

10.6.5 修整铺铜 （206）

10.7 蛇形走线 （207）

10.7.1 单端蛇形线 （207）

10.7.2 差分蛇形线 （209）

10.8 多种拓扑结构的等长处理 （211）

10.8.1 点到点绕线 （211）

10.8.2 菊花链结构 （211）

10.8.3 T形结构 （212）

10.8.4 T形结构分支等长法 （212）

10.8.5 From To等长法 （213）

10.8.6 xSignals等长法 （214）

10.9 本章小结 （218）

第11章 PCB的DRC与生产输出 （219）

11.1 DRC （219）

11.1.1 DRC设置 （219）

11.1.2 电气性能检查 （220）

11.1.3 布线检查 （221）

11.1.4 Stub线头检查 （221）

11.1.5 丝印上阻焊检查 （222）

11.1.6 元件高度检查 （222）

11.1.7 元件间距检查 （222）

11.2 尺寸标注 （223）

11.2.1 线性标注 （223）

11.2.2 圆弧半径标注 （224）

11.3 距离测量 （225）

11.3.1 点到点距离的测量 （225）

11.3.2 边缘间距的测量 （225）

11.4 丝印位号的调整 （226）

11.4.1 丝印位号调整的原则及常规推荐尺寸 （226）

11.4.2 丝印位号的调整方法 （226）

11.5 PDF文件的输出 （227）

11.5.1 装配图的PDF文件输出 （228）

11.5.2 多层线路的PDF文件输出 （230）

11.6 生产文件的输出 （232）

11.6.1 Gerber文件的输出 （232）

11.6.2 钻孔文件的输出 （234）

11.6.3 IPC网表的输出 （235）

11.6.4 贴片坐标文件的输出 （235）

11.7 本章小结 （236）

第12章 Altium Designer高级设计技巧及应用 （237）

12.1 FPGA管脚的调整 （237）

12.1.1 FPGA管脚调整的注意事项 （237）

12.1.2 FPGA管脚的调整技巧 （238）

12.2 相同模块布局布线的方法 （241）

12.3 孤铜移除的方法 （244）

12.3.1 正片去孤铜 （244）

12.3.2 负片去孤铜 （245）

12.4 检查线间距时差分线间距报错的处理方法 （246）

12.5 如何快速挖槽 （247）

12.5.1 通过放置钻孔挖槽 （247）

12.5.2 通过板框层及板切割槽挖槽 （248）

12.6 插件的安装方法 （249）

12.7 PCB文件中的Logo添加 （250）

12.8 3D模型的导出 （253）

12.8.1 3D STEP模型的导出 （254）

12.8.2 3D PDF的输出 （254）

12.9 极坐标的应用 （256）

12.10 Altium Designer、PADS、OrCAD之间的原理图互转 （258）

12.10.1 PADS原理图转换成Altium Designer原理图 （258）

12.10.2 OrCAD原理图转换成Altium Designer原理图 （260）

12.10.3 Altium Designer原理图转换成PADS原理图 （262）

12.10.4 Altium Designer原理图转换成OrCAD原理图 （263）

12.10.5 OrCAD原理图转换成PADS原理图 （264）

12.10.6 PADS原理图转换成OrCAD原理图 （264）

12.11 Altium Designer、PADS、Allegro之间的PCB互转 （265）

12.11.1 Allegro PCB转换成Altium Designer PCB （265）

12.11.2 PADS PCB转换成Altium Designer PCB （267）

12.11.3 Altium Designer PCB转换成PADS PCB （268）

12.11.4 Altium Designer PCB转换成Allegro PCB （270）

12.11.5 Allegro PCB转换成PADS PCB （271）

12.12 Gerber文件转换成PCB （272）

12.12.1 方法1 （272）

12.12.2 方法2 （276）

12.13 本章小结 （277）

第13章 入门实例：2层*小系统板的设计 （278）

13.1 设计流程分析 （279）

13.2 工程的创建 （279）

13.3 元件库的创建 （280）

13.3.1 STM8S103F3主控芯片的创建 （280）

13.3.2 LED的创建 （282）

13.4 原理图设计 （283）

13.4.1 元件的放置 （284）

13.4.2 元件的复制和放置 （284）

13.4.3 电气连接的放置 （284）

13.4.4 非电气性能标注的放置 （285）

13.4.5 元件位号的重新编号 （285）

13.4.6 原理图的编译与检查 （286）

13.5 PCB封装的制作 （287）

13.5.1 TSSOP20_L PCB封装的创建 （287）

13.5.2 TSSOP20_L 3D封装的放置 （289）

13.6 PCB设计 （289）

13.6.1 元件封装匹配的检查 （289）

13.6.2 PCB的导入 （291）

13.6.3 板框的绘制 （292）

13.6.4 PCB布局 （293）

13.6.5 类的创建及PCB规则设置 （295）

13.6.6 PCB扇孔及布线 （298）

13.6.7 走线与铺铜优化 （299）

13.7 DRC （300）

13.8 生产输出 （301）

13.8.1 丝印位号的调整和装配图的PDF文件输出 （301）

13.8.2 Gerber文件的输出 （301）

13.8.3 钻孔文件的输出 （304）

13.8.4 IPC网表的输出 （304）

13.8.5 贴片坐标文件的输出 （304）

第14章 入门实例：4层智能车主板的PCB设计 （306）

14.1 实例简介 （306）

14.2 原理图的编译与检查 （307）

14.2.1 工程的创建与添加 （307）

14.2.2 原理图编译设置 （307）

14.2.3 编译与检查 （307）

14.3 封装匹配的检查及PCB的导入 （308）

14.3.1 封装匹配的检查 （309）

14.3.2 PCB的导入 （309）

14.4 PCB推荐参数设置、层叠设置及板框的绘制 （310）

14.4.1 PCB推荐参数设置 （310）

14.4.2 PCB层叠设置 （311）

14.4.3 板框的绘制及定位孔的放置 （312）

14.5 交互式布局及模块化布局 （313）

14.5.1 交互式布局 （313）

14.5.2 模块化布局 （313）

14.5.3 布局原则 （314）

14.6 类的创建及PCB规则设置 （315）

14.6.1 类的创建及颜色设置 （315）

14.6.2 PCB规则设置 （315）

14.7 PCB扇孔 （318）

14.8 PCB的布线操作 （319）

14.9 PCB设计后期处理 （320）

14.9.1 3W原则 （320）

14.9.2 修减环路面积 （320）

14.9.3 孤铜及尖岬铜皮的修整 （321）

14.9.4 回流地过孔的放置 （322）

14.10 本章小结 （322）

第15章 进阶实例：RK3288平板电脑的设计 （323）

15.1 实例简介 （323）

15.1.1 MID功能框图 （324）

15.1.2 MID功能规格 （324）

15.2 结构设计 （325）

15.3 层叠结构及阻抗控制 （325）

15.3.1 层叠结构的选择 （326）

15.3.2 阻抗控制 （326）

15.4 设计要求 （327）

15.4.1 走线线宽及过孔 （327）

15.4.2 3W原则 （327）

15.4.3 20H原则 （328）

15.4.4 元件布局的规划 （329）

15.4.5 屏蔽罩的规划 （329）

15.4.6 铺铜完整性 （329）

15.4.7 散热处理 （330）

15.4.8 后期处理要求 （330）

15.5 模块化设计 （330）

15.5.1 CPU的设计 （330）

15.5.2 PMU模块的设计 （333）

15.5.3 存储器LPDDR2的设计 （336）

15.5.4 存储器NAND Flash/EMMC的设计 （339）

15.5.5 CIF Camera/MIPI Camera的设计 （340）

15.5.6 TF/SD Card的设计 （341）

15.5.7 USB OTG的设计 （341）

15.5.8 G-sensor/Gyroscope的设计 （342）

15.5.9 Audio/MIC/Earphone/Speaker的设计 （343）

15.5.10 WIFI/BT的设计 （345）

15.6 MID的设计要点检查 （348）

15.6.1 结构设计部分的设计要点检查 （348）

15.6.2 硬件设计部分的设计要点检查 （349）

15.6.3 EMC设计部分的设计要点检查 （349）

15.7 本章小结 （350）

第16章 常见问题解答集锦 （351）