《Altium Designer18電路板設計入門與提高實戰》以Altium Designer 18 為平臺，打破程式化的講解思路，結合實例，重點講述原理圖設計、印制電路板（PCB）設計、集成庫生成、電路仿真繫統和綜合設計實戰，既包括適合初學者學習的基礎操作，也包括適合進階提高者的繪制技巧和編輯技巧。
該書抓住讀者在設計中常涉及的問題和工程應用難題進行講解，既可作為從事電路設計工作的技術人員和電路設計愛好者的入門書籍，也可作為相關專業在校學生的專業教材。

張利國，男，東北石油大學副教授，主持或參與多項研究項目，如電路板設計技能培養模式在職業教育中實施與研究，電路板設計軟件Protel的教學改革與實踐，EDA仿真軟件在電子技術教學中的應用研究等；出版《輕松學會Altium Designer電路板設計》，《Protel 入門與實戰108例》，《Protel 電路板設計入門與應用實例》，《Protel 電路板設計技能實訓》等多部著作。

• 
• 
• 
• 

第1章 Altium Designer概述\t1
1．1 Altium Designer簡介\t1
1．1．1 Altium Designer 的發展\t1
1．1．2 Altium Designer的主要功能\t2
1．1．3 Altium Designer 18的功能改進\t3
1．2 Altium Designer 18的安裝\t4
1．2．1 Altium Designer 18的安裝\t4
1．2．2 Altium Designer 18的激活\t5
第2章 原理圖設計\t8
2．1 原理圖設計準備\t8
2．1．1 新工作空間和項目\t8
2．1．2 創建原理圖文件\t11
2．1．3 文件保存提示\t11
2．2 原理圖工作環境設置\t12
2．2．1 工作環境設置選項\t13
2．2．2 圖形編輯環境參數設置\t15
2．2．3 原理圖圖樣參數設置\t18
2．3 原理圖繪圖環境介紹\t21
2．3．1 主菜單\t21
2．3．2 主工具欄\t23
2．3．3 工作面板\t23
2．3．4 原理圖視圖操作\t24
2．器件的查找與放置\t25
2．4．1 器件庫\t25
2．4．器件的查找\t27
2．4．器件的放置\t28
2．4．器件屬性設置\t29
2．5 原理圖的繪制\t32
2．5．1 導線的繪制\t32
2．5．2 放置電源/接地符號\t34
2．5．3 網絡標號的放置\t35
2．5．4 總線與總線分支的繪制\t36
2．5．5 繪制I/O端口\t38
2．5．6 放置忽略ERC測試點\t39
2．6 原理圖對像編輯\t40
2．6．1 對像的選取\t40
2．6．2 移動對像\t42
2．6．3 對像的復制、剪切、粘貼和刪除操作\t43
2．6．器件的陣列粘貼\t44
2．6．器件的對齊\t46
2．6．6 對像屬性整體編輯\t47
2．7 原理圖繪圖工具的使用\t49
2．7．1 繪圖工具欄\t49
2．7．2 繪制直線\t50
2．7．3 繪制多邊形和圓弧\t51
2．7．4 繪制直角矩形和圓角矩形\t52
2．7．5 放置文本和文本框\t53
2．7．6 繪制圓與橢圓\t54
第3章 原理圖設計進階\t56
3．1 層次化原理圖設計\t56
3．1．1 層次化原理圖介紹\t56
3．1．2 自上而下的層次化原理圖設計\t57
3．1．3 自下而上的層次化原理圖設計\t61
3．1．4 層次化原理圖之間的切換\t62
3．2 原理圖的後期處理\t63
3．2．1 文本的查找與替換\t63
3．2．器件編號管理\t64
3．2．3 原理圖電氣檢測與編譯\t69
3．2．器件的過濾\t71
3．2．5 封裝管理器的使用\t74
3．2．6 自器件庫\t78
3．2．7 原理圖中添加PCB設計規則\t78
3．2．8 由覆蓋區指示器創建網絡類\t80
3．2．9 創建組合體（Union）和通用電路片段\t82
3．2．10 生成原理圖報表\t84
3．2．11 打印輸出原理圖\t89
第4章 繪制器件\t92
4．1 器件庫\t92
4．1．1 器件庫編輯器\t92
4．1．器件庫編輯管理器\t92
4．1．器件庫編輯器工具\t95
4．2 繪器件\t96
4．2．1 新器件符號\t96
4．2．2 器件符號模型\t100
4．2．3 器件參數\t105
4．3 繪制含有多個器件\t107
4．3．1 分部器件\t107
4．3．2 器件的一個部分\t107
4．3．3 器件另一部件\t108
4．3．器件屬性設置\t109
4．3．5 原理圖的同步更新\t109
第5章 印制電路板設計環境\t110
5．1 PCB設計基礎\t110
5．1．1 PCB的種類與結構\t110
5．1．器件封裝概述\t112
5．1．3 PCB設計流程\t114
5．2 規劃PCB和設置環境參數\t116
5．2．1 電路板的規劃\t116
5．2．2 PCB界面介紹\t118
5．2．3 PCB板層介紹\t122
5．2．4 設置板層\t123
5．2．5 設置工作層面與顏色\t125
5．2．6 設置PCB柵格\t126
5．3 設置PCB編輯環境\t128
5．3．1 設置常規參數\t129
5．3．2 設置顯示參數\t130
5．3．3 設置板觀察器參數\t132
5．3．4 設置交互式布線參數\t135
5．3．5 設置字體參數\t137
5．3．6 設置默認參數\t137
5．3．7 設置報告參數與層顏色\t138
5．器件封裝庫操作\t139
5．4．1 器件封裝庫\t139
5．4．器件封裝搜索和放置\t141
5．4．3 器件封裝屬性\t143
5．5 PCB設計的基本規則\t143
5．5．1 電氣設計規則\t144
5．5．2 布線設計規則\t148
5．5．3 器件（SMT）設計規則\t155
5．5．4 掩膜（Mask）設計規則\t157
5．5．5 內層（Plane）設計規則\t158
5．5．6 測試點（Testpoint）設計規則\t160
5．5．7 制造（Manufacturing）設計規則\t163
5．5．8 高頻電路（High Speed）設計規則\t166
5．5．9 布局（Placement）設計規則\t168
5．5．10 PCB設計規則向導\t170
第6章 印制電路板（PCB）繪制\t174
6．1 PCB加載網絡表\t174
6．1．1 設置同步比較規則\t174
6．1．2 網絡表的導入\t175
6．1．3 原理圖與PCB圖同步更新\t180
6．2 手器件的布局\t182
6．2．器件選取\t182
6．2．器件的旋轉與移動\t183
6．2．器件的剪貼、復制與刪除\t184
6．2．器件的排列\t185
6．2．5 器件標注\t187
6．3 PCB的自動布線\t187
6．3．1 設置PCB自動布線策略\t187
6．3．2 PCB自動布線命令\t189
6．3．3 扇出式布線\t193
6．3．4 自動補跳線和刪除補跳線\t196
6．4 PCB的手動布線\t196
6．4．1 放置走線\t196
6．4．2 走線過程的快捷鍵\t197
6．4．3 走線過程添加過孔和切換板層\t198
6．4．4 走線過程調整線路長度\t199
6．4．5 走線過程改變線寬\t200
6．4．6 拆除布線\t203
第7章 PCB設計進階\t204
7．1 PCB布線技巧\t204
7．1．1 循邊走線\t204
7．1．2 推擠式走線\t205
7．1．3 智能環繞走線\t206
7．1．4 總線式布線\t207
7．1．5 差分對（Differential Pairs）走線\t208
7．1．6 調整布線\t213
7．2 PCB編輯技巧\t215
7．2．1 放置焊盤和過孔\t215
7．2．2 補淚滴\t219
7．2．3 放置敷銅\t220
7．2．4 放置文字和注釋\t223
7．2．5 距離測量與標注\t223
7．2．6 添加包地\t225
7．2．7 特殊粘貼\t226
7．2．8 添加網絡連接\t228
7．2．9 多層板設計\t230
7．2．10 內電層分割\t233
7．3 Altium Designer 18與同類軟件庫文件的轉換\t234
7．3．1 將Protel 99 SE庫文件導入Altium Designer 18中\t234
7．3．2 將Altium Designer 器件庫轉換成Protel 99 SE的格式\t238
7．4 PCB設計的後期處理\t239
7．4．1 設計規則檢查（DRC）\t239
7．4．2 PCB報表輸出\t241
7．4．3 PCB的打印輸出\t244
7．4．4 智能PDF生成向導\t248
7．4．5 面板設置\t253
7．4．6 漢化軟件設置\t254
7．5 PCB的尺寸概念\t255
7．5．器件引腳尺寸與焊盤孔徑\t255
7．5．2 焊盤尺寸與孔徑的關繫\t255
7．5．3 焊盤間距的測量方法\t256
7．5．器件外形尺寸的測量方法\t257
7．5．5 器件封裝尺寸\t257
7．5．6 根據機殼設計電路版尺寸\t258
7．5．7 電路板安裝孔的設計方法\t260
7．6 表面貼裝技術（SMT）\t261
7．6．1 器件\t262
7．6．2 表面貼裝對PCB的要求\t264
7．6．3 器件分類及換算\t265
7．6．4 器件的主要組成部分和器件的制造工藝\t267
7．7 單面板設計\t268
7．7．1 單面板設計準備工作\t269
7．7．2 器件封裝庫和電路板規劃\t270
7．7．3 設置單面板和導入網絡表\t271
7．4．4 布局和自動布線\t272
7．8 PCB設計導引\t273
7．8．1 抗干擾設計原則\t273
7．8．2 熱設計原則\t276
7．8．3 抗振設計原則\t277
7．8．4 可測試性設計原則\t277
第8章 器件封裝和集成庫\t279
8．1 器件封裝庫\t279
8．1．1 創建封裝庫文件\t279
8．1．2 手器件封裝\t279
8．1．3 使用向器件封裝\t282
8．1．4 不規則封裝的繪制\t284
8．2 3D封裝的繪制\t284
8．2．1 封裝高度屬性的添加\t285
8．2．2 手動制作3D模型\t285
8．2．3 交互式3D模型制作\t288
8．3 集成庫的生成與維護\t290
8．3．1 創建集成庫\t290
8．3．2 集成庫的維護\t293
第9章 電路仿真繫統\t294
9．1 電路仿真的基本概念和步驟\t294
9．1．1 電路仿真的基本概念\t294
9．1．2 電路仿真的步驟\t295
9．2 電源和仿真激勵源\t295
9．3 仿真分析的參數設置\t303
9．3．1 通用參數設置\t303
9．3．器件仿真參數設置\t304
9．3．3 特器件的參數設置\t309
9．3．4 仿真數學函數放置\t309
9．3．5 常用仿器件\t310
9．4 仿真形式\t311
9．4．1 靜態工作點分析\t311
9．4．2 瞬態分析和傅裡葉分析\t312
9．4．3 直流傳輸特性分析\t315
9．4．4 交流小信號分析\t317
9．4．5 噪聲分析\t318
9．4．6 零―極點分析\t319
9．4．7 傳遞函數分析\t321
9．4．8 溫度掃描\t322
9．4．9 參數掃描\t323
9．4．10 蒙特卡洛分析\t325
第10章 原理圖與電路板綜合設計實戰\t327
10．1 單片機（基於51）最小繫統電路板設計\t327
10．1．1 單片機（基於51）最小繫統原理\t327
10．1．2 單片機（基於51）最小繫統原理圖設計\t329
10．1．3 單片機（基於51）最小繫統PCB設計\t335
10．2 單片機（基於AVR）最小繫統電路板設計\t338
10．2．1 單片機（基於AVR）最小繫統原理\t338
10．2．2 單片機（基於AVR）最小繫統原理圖設計\t342
10．2．3 單片機（基於AVR）最小繫統PCB設計\t344
10．3 單片機（基於MSP430）最小繫統電路板設計\t347
10．3．1 單片機（基於MSP430）最小繫統原理\t347
10．3．2 單片機（基於MSP430）最小繫統原理圖設計\t349
10．3．3 單片機（基於MSP430）最小繫統PCB設計\t352
10．4 單片機（基於ARM）最小繫統電路板設計\t355
10．4．1 單片機（基於ARM）最小繫統原理\t355
10．4．2 單片機（基於ARM）最小繫統原理圖設計\t358
10．4．3 單片機（基於ARM）最小繫統PCB設計\t362
10．5 CPLD（基於ISPLSI1032）最小繫統電路板設計\t364
10．5．1 CPLD（基於ISPLSI1032）最小繫統原理\t364
10．5．2 CPLD（基於ISPLSI1032）最小繫統原理圖設計\t368
10．5．3 CPLD（基於ISPLSI1032）最小繫統PCB設計\t373
10．6 DSP（基於TMS320F2407）最小繫統電路板設計\t376
10．6．1 DSP（基於TMS320F2407）最小繫統原理\t376
10．6．2 DSP（基於TMS320F2407）最小繫統原理圖設計\t379
10．6．3 DSP（基於TMS320F2407）最小繫統PCB設計\t384
10．7 DSP（基於TMS320F2812）最小繫統電路板設計\t387
10．7．1 DSP（基於TMS320F2812）最小繫統原理\t387
10．7．2 DSP（基於TMS320F2812）最小繫統原理圖設計\t392
10．7．3 DSP（基於TMS320F2812）最小繫統PCB設計\t397
附錄A Altium Designer 18快捷鍵\t402
A．1 設計瀏覽器快捷鍵\t402
A．2 原理圖和PCB通用快捷鍵\t402
A．3 原理圖快捷鍵\t403
A．4 PCB快捷鍵\t404

隨著電子產品規模的擴大和集成度的提高，對PCB設計的要求也越來越高。面對結構精巧、功能復雜的電子產品設計，人們總是希望提高設計效率、縮短設計周期，同時還要從信號傳輸、電源供應、電磁兼容等幾個方面提高PCB性能，以保證繫統可以穩定可靠地工作。Altium Designer作為主流的EDA工具，在高速、高密度PCB的設計和分析方面提供了一繫列解決方案，幫助用戶提高效率，保障產品性能。Altium Designer不但繼承了Protel繫列軟件板級設計上的易學易用性，功能上的層次化原理圖設計，高效的PCB交互式布線器，在線規則檢查，全新的、更人性化的視圖功能，強大的設計復用能力，方便快捷的加工文件輸出功能，而且還提供了豐富的、提高設計效率的新功能。
Altium Designer 18顯著地提高了用戶體驗和設計效率，利用極具現代感的用戶界面使設計流程流線化，同時實現了緊湊的性能優化。Altium Designer 18將64位體繫結構和多線程結合，在PCB設計中實現了更高的穩定性、更快的速度和更強的功能。互連的多板裝配，時尚的用戶界面體驗，強大的PCB設計，快速、高質量的布線，實時的BOM管理和簡化的PCB文檔處理流程，都體現了軟件的現代感和對用戶使用體驗的考慮。
本書以Altium Designer 18為平臺，介紹電路原理圖設計、印制電路板設計和電路仿真等方面的內容。全書共10章：第1章介紹Altium Designer的相關知識和軟件安裝方法；第2章根據原理圖編輯的一般流程介紹原理圖設計的操作方法；第3章針對復雜電路設計介紹層次化原理圖的繪制方法，並根據實際應用介紹原理圖繪制的後期處理；第4章介紹原理圖常用器件繪制方器件庫的使用；第5章和第6章介紹PCB設計基礎、自動布線設計PCB和手動修改PCB；第7章介紹PCB布線技巧、PCB編輯技巧、Altium Designer 18與Protel 99 SE同類庫文件的轉換、PCB設計的後期處理和Altium Designer軟件的使用技巧；第8章介器件封裝和集成庫的方法；第9章介紹Altium Designer的電路仿真繫統；第10章是原理圖與電路板綜合設計實戰，對電路板設計的多個實例進行講解，通過實例總結了原理圖和電路板設計的多個知識點。
本書由淺入深，突出重點，可幫助讀者掌握PCB設計技巧並加以靈活運用；采用結合實例的方法，打破程式化的講解思路，利於理解；注重軟件基礎知識與基礎操作的講解，由淺入深，逐步提高，對原理圖與PCB圖繪制中的常用操作與使用方法進行了重點講解；通過筆者對軟件使用經驗的總結，幫助讀者將掌握的軟件使用技巧靈活地運用到工程實踐當中。
本書編者均來自東北石油大學秦皇島分校。第1章由李紅霞編寫，第2章由劉彥昌編寫，第3章由陳雷編寫，第4章由賈茉編寫，第5章和第8章由李占友編寫，第6章、第9章和附錄A由原大明編寫，第7章7.1節～7.4節由高靜編寫，第7章7.5節～7.8節和第10章由張利國編寫，全書由張利國統稿。本書在編寫過程中得到了來自學校、同事和親友等多方面的大力支持與幫助，在此一並表示感謝。由於時間倉促，加之編者水平有限，書中難免有不妥之處，懇請讀者批評指正。