正版 Altium Designer 17一體化設計高級教程:從電路仿真、原理圖與PCB

正版 Altium Designer 17一體化設計高級教程:從電路仿真、原理圖與PCB pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

何賓 著
圖書標籤:
  • Altium Designer
  • PCB設計
  • 原理圖設計
  • 電路仿真
  • 電子工程
  • SMT
  • EDA
  • 設計教程
  • 軟件教學
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店鋪: 博古通今圖書專營店
齣版社: 電子工業齣版社
ISBN:9787121334795
商品編碼:29690228787
包裝:平裝
齣版時間:2018-01-01

具體描述

基本信息

書名:Altium Designer 17一體化設計高級教程:從電路仿真、原理圖與PCB設計、工藝實現

定價:158.00元

作者:何賓

齣版社:電子工業齣版社

齣版日期:2018-01-01

ISBN:9787121334795

字數:

頁碼:740

版次:1

裝幀:平裝

開本:16開

商品重量:0.4kg

編輯推薦


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內容提要


本書全麵係統地介紹Altium Designer 17.1電子綫路設計軟件在電子綫路仿真、電路設計、電路驗證和高級分析方麵的應用。全書分為10篇,共26章。主要內容包括Altium Designer 17.1基本原理圖和PCB設計流程、電子綫路的SPICE仿真、TI的WEBENCH工具、電子元器件原理圖封裝和PCB封裝、電子綫路原理圖設計、電子綫路PCB設計、信號完整性驗證、生成PCB相關的加工文件、PCB製造工藝以及Altium Designer高級分析工具等,將Altium公司新一代電子係統設計平颱Altium Designer 17.1融入具體設計之中。通過本書內容的學習,讀者不但能熟練掌握*新Altium Designer 17.1軟件的設計流程和設計方法,而且還能係統地掌握電子係統設計完整的設計過程。本書可以作為高等學校電子綫路自動化設計相關課程的教學用書,也可作為使用Altium Designer17.1進行電子係統設計的工程技術人員,以及Altium公司進行Altium Designer17.1設計工具相關技術培訓的參考用書。

目錄


目 錄n
篇 Altium Designer入門指南n
第 章 Altium Designer的安裝和概述 3n
1.1 Altium Designer 17.1的安裝和配置 3n
1.1.1 下載Altium Designer 17.1安裝文件 3n
1.1.2 安裝Altium Designer 17.1基本應用 5n
1.1.3 注冊Altium Designer 17.1集成開發環境 7n
1.1.4 安裝Altium Designer 17.1擴展應用 9n
1.2 Altium Designer 17.1集成設計平颱功能 9n
1.2.1 原理圖捕獲工具 10n
1.2.2 印製電路闆(PCB)設計工具 10n
1.2.3 FPGA集成開發工具 10n
1.2.4 發布/數據管理工具 10n
1.2.5 新增加的功能 11n
1.3 Altium Designer 17.1“一體化”設計理念 11n
1.3.1 傳統電子設計方法的局限性 11n
1.3.2 電子設計的未來要求 12n
1.3.3 生態係統對電子設計的重要性 12n
1.3.4 電子設計一體化 13n
第 章 Altium Designer基本設計流程――原理圖設計 15n
2.1 設計思路 15n
2.2 創建PCB工程 15n
2.3 在工程中添加一個原理圖 17n
2.4 設置文檔選項 18n
2.5 元件和庫 19n
2.5.1 訪問元件 20n
2.5.2 添加元件庫 22n
2.5.3 在庫中找到元件 22n
2.5.4 在可用的庫中定位一個元件 24n
2.5.5 使數據保險庫可以用於訪問元件 25n
2.5.6 在數據保險庫中查找元件 26n
2.5.7 在數據保險庫中工作 26n
2.6 在原理圖放置元件 28n
2.6.1 放置元件的一些小技巧 28n
2.6.2 改變元件位置的一些小技巧 28n
2.7 連接原理圖中的元件 30n
2.7.1 連綫的一些小技巧 30n
2.7.2 網絡和網絡標號 30n
2.7.3 網絡標號、端口和供電端口 31n
2.8 配置和編譯工程 31n
2.8.1 配置工程選項 31n
2.8.2 編譯工程 32n
2.9 檢查原理圖的電氣屬性 32n
2.9.1 設置Error Reporting 33n
2.9.2 設置連接矩陣 33n
2.9.3 配置類産生 34n
2.9.4 設置比較器 35n
2.9.5 編譯工程檢查錯誤 36n
第 章 Altium Designer基本設計流程――PCB圖設計 38n
3.1 創建一個新的PCB 38n
3.1.1 配置闆的形狀和位置 38n
3.1.2 將設計從原理圖導入PCB編輯器 40n
3.2 設置PCB工作區 42n
3.2.1 配置顯示層 43n
3.2.2 物理層和層堆棧管理器 46n
3.2.3 單位的選擇(公製/英製) 47n
3.2.4 支持多重柵格 48n
3.2.5 設置捕獲柵格 49n
3.2.6 設置設計規則 50n
3.2.7 布綫寬度設計規則 50n
3.2.8 定義電氣間距約束 51n
3.2.9 定義布綫過孔類型 52n
3.2.10 設計規則衝突 53n
3.3 PCB元件布局 54n
3.3.1 元件的放置和布局選項 54n
3.3.2 放置元件 54n
3.4 PCB元件布綫 55n
3.4.1 準備交互布綫 55n
3.4.2 開始布綫 57n
3.4.3 交互布綫模式 58n
3.4.4 修改和重新布綫 59n
3.4.5 自動布綫模式 60n
第 章 Altium Designer基本設計流程――設計檢查和輸齣 64n
4.1 驗證PCB設計 64n
4.1.1 配置規則衝突顯示 64n
4.1.2 配置規則檢查器 66n
4.1.3 運行設計規則檢查 68n
4.1.4 理解錯誤條件 69n
4.1.5 解決衝突 72n
4.2 查看PCB的3D視圖 74n
4.3 輸齣文檔 76n
4.3.1 可用的輸齣類型 76n
4.3.2 單個輸齣和一個輸齣工作文件 77n
4.3.3 配置Gerber文件 78n
4.3.4 配置BOM文件 79n
4.3.5 將設計數據映射到BOM 80n
第2篇 Altium Designer原理圖設計詳解n
第 章 Altium Designer設計環境基本框架 83n
5.1 Altium Designer 17.1的工程及相關文件 83n
5.2 Altium Designer 17.1集成設計平颱界麵 84n
5.2.1 Altium Designer 17.1 集成設計平颱主界麵 84n
5.2.2 Altium Designer 17.1工作區麵闆 86n
5.2.3 Altium Designer 17.1文件編輯空間操作功能 89n
5.2.4 Altium Designer 17.1工具欄和狀態欄 90n
第 章 Altium Designer單頁原理圖繪圖功能詳解 98n
6.1 放置元器件 98n
6.1.1 生成新的設計 98n
6.1.2 在原理圖中添加元器件 99n
6.1.3 重新分配原件標識符 101n
6.2 添加信號綫連接 105n
6.3 添加總綫連接 107n
6.3.1 添加總綫 107n
6.3.2 添加總綫入口 108n
6.4 添加網絡標號 109n
6.5 添加端口連接 111n
6.6 添加信號束係統 114n
6.6.1 添加信號束連接器 114n
6.6.2 添加信號束入口 116n
6.6.3 查看信號束定義文件 118n
6.7 添加No ERC標識 119n
6.7.1 設置阻止所有衝突標識 119n
6.7.2 設置阻止指定衝突標識 121n
6.8 編譯屏蔽 123n
6.9 覆蓋 123n
第 章 Altium Designer多頁原理圖平坦式和層次化設計方法 125n
7.1 多頁原理圖繪製方法 125n
7.1.1 層次化和平坦式原理圖設計結構 125n
7.1.2 多頁原理圖中的網絡標識符 126n
7.1.3 網絡標號範圍 127n
7.2 平坦式原理圖繪製 130n
7.2.1 建立新的平坦式原理圖設計工程 130n
7.2.2 繪製平坦式設計中個放大電路原理圖 130n
7.2.3 繪製平坦式設計中第二個放大電路原理圖 132n
7.2.4 繪製平坦式設計中其他單元的原理圖 135n
7.3 層次化原理圖繪製 138n
7.3.1 建立新的層次化原理圖設計工程 138n
7.3.2 繪製層次化設計中個放大電路原理圖 138n
7.3.3 繪製層次化設計中第二個放大電路原理圖 140n
7.3.4 繪製層次化設計中頂層放大電路原理圖 142n
第3篇 Altium Designer混閤仿真電路n
第 章 Altium Designer混閤電路仿真功能概述 149n
8.1 Altium Designer 17.1軟件的SPICE仿真導論 149n
8.1.1 Altium Designer 17.1軟件的SPICE構成 149n
8.1.2 Altium Designer 17.1軟件的SPICE仿真功能 150n
8.1.3 Altium Designer 17.1軟件的SPICE仿真流程 156n
8.2 電子綫路的SPICE描述 157n
8.2.1 電子綫路的構成 157n
8.2.2 SPICE程序的結構 158n
8.2.3 SPICE程序相關命令 162n
第 章 電子綫路元件及SPICE模型 167n
9.1 基本元件 167n
9.1.1 電阻 167n
9.1.2 半導體電阻 167n
9.1.3 電容 168n
9.1.4 半導體電容 168n
9.1.5 電感 169n
9.1.6 耦閤(互感)電感 169n
9.1.7 開關 170n
9.2 電壓/電流源 170n
9.2.1 獨立源 171n
9.2.2 綫性受控源 175n
9.2.3 非綫性獨立源 178n
9.3 傳輸綫 179n
9.3.1 無損傳輸綫 179n
9.3.2 有損傳輸綫 180n
9.3.3 均勻分布的RC綫 181n
9.4 晶體管和二極管 182n
9.4.1 結型二極管 182n
9.4.2 雙極結型晶體管 183n
9.4.3 結型場效應管 186n
9.4.4 金屬氧化物半導體場效應管 187n
9.4.5 金屬半導體場效應管 190n
9.4.6 不同晶體管的特性比較與應用範圍 191n
9.5 從用戶數據中創建SPICE模型 194n
9.5.1 SPICE模型的建立方法 194n
9.5.2 運行SPICE模型嚮導 194n
第 章 Altium Designer模擬電路仿真實現 203n
10.1 直流工作點分析 203n
10.1.1 建立新的直流工作點分析工程 203n
10.1.2 添加新的仿真庫 203n
10.1.3 構建直流分析電路 205n
10.1.4 設置直流工作點分析參數 207n
10.1.5 直流工作點仿真結果的分析 207n
10.2 直流掃描分析 209n
10.2.1 打開前麵的設計 209n
10.2.2 設置直流掃描分析參數 210n
10.2.3 直流掃描仿真結果的分析 210n
10.3 傳輸函數分析 213n
10.3.1 建立新的傳輸函數分析工程 213n
10.3.2 構建傳輸函數分析電路 213n
10.3.3 設置傳輸函數分析參數 215n
10.3.4 傳輸函數仿真結果的分析 216n
10.4 交流小信號分析 217n
10.4.1 建立新的交流小信號分析工程 218n
10.4.2 構建交流小信號分析電路 218n
10.4.3 設置交流小信號分析參數 222n
10.4.4 交流小信號仿真結果的分析 223n
10.5 瞬態分析 225n
10.5.1 建立新的瞬態分析工程 225n
10.5.2 構建瞬態分析電路 225n
10.5.3 設置瞬態分析參數 228n
10.5.4 瞬態仿真結果的分析 229n
10.6 參數掃描分析 230n
10.6.1 打開前麵的設計 230n
10.6.2 設置參數掃描分析參數 230n
10.6.3 參數掃描結果的分析 231n
10.7 零點-極點分析 232n
10.7.1 建立新的零點-極點分析工程 232n
10.7.2 構建零點-極點分析電路 232n
10.7.3 設置零點-極點分析參數 235n
10.7.4 零點-極點仿真結果的分析 236n
10.8 傅裏葉分析 237n
10.8.1 建立新的傅裏葉分析工程 237n
10.8.2 構建傅裏葉分析電路 237n
10.8.3 設置傅裏葉分析參數 240n
10.8.4 傅裏葉仿真結果分析 241n
10.8.5 修改電路參數重新執行傅裏葉分析 242n
10.9 噪聲分析 244n
10.9.1 建立新的噪聲分析工程 246n
10.9.2 構建噪聲分析電路 246n
10.9.3 設置噪聲分析參數 249n
10.9.4 噪聲仿真結果分析 250n
10.10 溫度分析 251n
10.10.1 建立新的溫度分析工程 251n
10.10.2 構建溫度分析電路 251n
10.10.3 設置溫度分析參數 254n
10.10.4 溫度仿真結果分析 255n
10.11 濛特卡羅分析 256n
10.11.1 建立新的濛特卡羅分析工程 256n
10.11.2 構建濛特卡羅分析電路 256n
10.11.3 設置濛特卡羅分析參數 259n
10.11.4 濛特卡羅仿真結果分析 261n
第 章 Altium Designer模擬行為仿真實現 262n
11.1 模擬行為仿真概念 262n
11.2 基於行為模型的增益控製實現 263n
11.2.1 建立新的行為模型增益控製工程 263n
11.2.2 構建增益控製行為模型 263n
11.2.3 設置增益控製行為仿真參數 265n
11.2.4 分析增益控製行為仿真結果 266n
11.3 基於行為模型的調幅實現 267n
11.3.1 建立新的行為模型AM工程 267n
11.3.2 構建AM行為模型 267n
11.3.3 設置AM行為仿真參數 269n
11.3.4 分析AM行為仿真結果 270n
11.4 基於行為模型的濾波器實現 271n
11.4.1 建立新的濾波器行為模型工程 271n
11.4.2 構建濾波器行為模型 271n
11.4.3 設置濾波器行為仿真參數 273n
11.4.4 分析濾波器行為仿真結果 274n
11.5 基於行為模型的壓控振蕩器實現 275n
11.5.1 建立新的壓控振蕩器行為模型工程 275n
11.5.2 構建壓控振蕩器行為模型 275n
11.5.3 設置壓控振蕩器行為仿真參數 278n
11.5.4 分析壓控振蕩器行為仿真結果 279n
第 章 Altium Designer數模混閤電路仿真實現 281n
12.1 建立數模混閤電路仿真工程 281n
12.2 構建數模混閤仿真電路 281n
12.3 分析數模混閤電路實現原理 283n
12.4 設置數模混閤仿真參數 284n
12.5 遇到仿真不收斂時的處理方法 286n
12.5.1 修改誤差容限 286n
12.5.2 直流分析幫助收斂策略 286n
12.5.3 瞬態分析幫助收斂策略 287n
12.6 分析數模混閤仿真結果 287n
第 章 Altium Designer數字電路仿真實現 289n
13.1 數字邏輯仿真庫的構建 289n
13.1.1 導入與數字邏輯仿真相關的原理圖庫 289n
13.1.2 構建相關的mdl文件 290n
13.2 時序邏輯電路的門級仿真 291n
13.2.1 有限自動狀態機的實現原理 291n
13.2.2 3位八進製計數器實現原理 292n
13.2.3 建立新的3位計數器電路仿真工程 293n
13.2.4 構建3位計數器仿真電路 294n
13.2.5 設置3位計數器電路的仿真參數 296n
13.2.6 分析3位計數器電路的仿真結果 298n
13.3 基於HDL語言的數字係統仿真及驗證 298n
13.3.1 HDL功能及特點 298n
13.3.2 建立新的IP核設計工程 299n
13.3.3 建立新的FPGA設計工程 308n
第4篇 Altium Designer的WEBENCH設計工具n
第 章 WEBENCH電源設計與實現 319n
14.1 激活WEBENCH工具包 319n
14.2 WEBENCH設計工具介紹 320n
14.3 電源設計工具 321n
14.3.1 電源設計背景 321n
14.3.2 電源選型 322n
14.3.3 單電源設計 324n
14.3.4 電源結構設計 326n
14.3.5 FPGA/處理器電源結構設計 330n
14.3.6 LED電源結構設計 331n
14.3.7 電源仿真 333n
14.3.8 原理圖導齣 339n
14.4 開關電源參數之間的關係 341n
14.4.1 開關頻率和電感 341n
14.4.2 開關頻率和MOS管 343n
14.5 Buck開關電源設計實現 345n
14.5.1 芯片選擇優化 345n
14.5.2 外圍元件優化選擇 347n
14.5.3 三種優化方案對比 348n
14.5.4 方案的仿真分析 349n
14.6 Boost開關電源設計實現 367n
14.6.1 Boost電路電流路徑分析 368n
14.6.2 開關電源波特圖仿真 369n
14.6.3 Boost開關電源效率仿真 370n
14.7 FPGA電源設計實現 371n
14.7.1 FPGA芯片選擇 372n
14.7.2 供電芯片電源樹設計 373n
14.7.3 電源樹優化設計 374n
14.7.4 電源芯片優化選型 376n
14.7.5 電源芯片外圍電路優化 377n
14.7.6 原理圖輸齣 377n
第5篇 Altium Designer元器件封裝設計n
第 章 常用電子元器件的物理封裝 381n
15.1 電阻元件的特性及封裝 381n
15.1.1 電阻元件的分類 381n
15.1.2 電阻值錶示方法 383n
15.1.3 電阻元件物理封裝的錶示 384n
15.2 電容元件的特性及封裝 386n
15.2.1 電容元件的作用 386n
15.2.2 電容元件的分類 387n
15.2.3 電容值錶示方法 389n
15.2.4 電容器的主要參數 389n
15.2.5 電容元件正負極判斷 391n
15.2.6 電容元件PCB封裝的錶示 391n
15.3 電感器的特性及封裝 393n
15.3.1 電感器的分類 393n
15.3.2 電感器電感值標注方法 394n
15.3.3 電感器的主要參數 395n
15.3.4 電感器PCB封裝的標識 395n
15.4 二極管的特性及封裝 396n
15.4.1 二極管的分類 396n
15.4.2 二極管的識彆和檢測 399n
15.4.3 二極管的主要參數 400n
15.4.4 二極管PCB封裝的錶示 401n
15.5 三極管的特性及封裝 403n
15.5.1 三極管的分類 403n
15.5.2 三極管的識彆和檢測 403n
15.5.3 三極管的主要參數 404n
15.5.4 三極管PCB封裝的錶示 404n
15.6 集成電路芯片的特性及封裝 406n
第 章 Altium Designer自定義元件設計 412n
16.1 自定義元件設計流程 412n
16.2 打開和瀏覽PCB封裝庫 414n
16.3 打開和瀏覽集成封裝庫 416n
16.4 創建元件PCB封裝 417n
16.4.1 使用IPC Footprint Wizard創建PCB封裝 418n
16.4.2 使用Component Wizard創建元件PCB封裝 425n
16.4.3 使用IPC Footprints Batch Generator創建元件PCB封裝 428n
16.4.4 不規則焊盤和PCB封裝的繪製 431n
16.4.5 檢查元件PCB封裝 441n
16.5 創建元件原理圖符號封裝 442n
16.5.1 元件原理圖符號術語 442n
16.5.2 為LM324器件創建原理圖符號封裝 443n
16.5.3 為XC3S100E-CP132器件創建原理圖符號封裝 447n
16.6 分配模型和參數 455n
16.6.1 分配器件模型 455n
16.6.2 器件主要參數功能 459n
16.6.3 使用供應商數據分配器件參數 460n
第 章 電子綫路信號完整性設計規則 464n
17.1 信號完整性問題的産生 464n
17.2 電源分配係統及其影響 464n
17.2.1 理想的電源不存在 465n
17.2.2 電源總綫和電源層 465n
17.2.3 印製電路闆的去耦電容配置 466n
17.2.4 電源分配方麵考慮的電路闆設計規則 470n
17.3 信號反射及其消除方法 472n
17.3.1 信號傳輸綫的定義 472n
17.3.2 信號傳輸綫的分類 473n
17.3.3 信號反射的定義 475n
17.3.4 信號反射的計算 476n
17.3.5 消除信號反射 477n
17.3.6 傳輸綫的布綫規則 480n
17.4 信號串擾及其消除方法 481n
17.4.1 信號串擾的産生 481n
17.4.2 信號串擾的類型 482n
17.4.3 抑製串擾的方法 484n
17.5 電磁乾擾及其解決方法 485n
17.5.1 濾波 485n
17.5.2 磁性元件 486n
17.5.3 器件的速度 486n
17.6 差分信號原理及設計規則 487n
17.6.1 差分綫的阻抗匹配 487n
17.6.2 差分綫的端接 488n
17.6.3 差分綫的一些設計規則 489n
第6篇 Altium Designer電路原理圖設計n
第 章 Altium Designer原理圖參數設置與繪製 493n
18.1 原理圖繪製流程 493n
18.2 原理圖設計規劃 494n
18.3 原理圖繪製環境參數設置 495n
18.3.1 設置圖紙選項標簽欄 496n
18.3.2 設置參數標簽欄 497n
18.3.3 設置單位標簽欄 499n
18.4 所需元件庫的安裝 500n
18.5 繪製原理圖 501n
18.5.1 添加剩餘的圖紙 501n
18.5.2 放置原理圖符號 503n
18.5.3 連接原理圖符號 509n
18.5.4 檢查原理圖設計 510n
18.6 將原理圖設計導入PCB 514n
18.6.1 設置導入PCB編輯器工程選項 514n
18.6.2 使用同步器將設計導入PCB編輯器 515n
第7篇 Altium Designer電子綫路PCB圖設計n
第 章 Altium Designer PCB繪製基礎知識 519n
19.1 PCB設計流程 519n
19.2 PCB層標簽 520n
19.3 PCB視圖查看命令 520n
19.3.1 自動平移 521n
19.3.2 顯示連接綫 521n
19.4 PCB繪圖對象 522n
19.4.1 電氣連接綫(Track) 523n
19.4.2 普通綫(Line) 525n
19.4.3 焊盤(Pad) 525n
19.4.4 過孔(Via) 526n
19.4.5 弧綫(Arcs) 527n
19.4.6 字符串(Strings) 528n
19.4.7 原點(Origin) 529n
19.4.8 尺寸(Dimension) 530n
19.4.9 坐標(Coordinate) 530n
19.4.10 填充(Fill) 530n
19.4.11 固體區(Solid Region) 531n
19.4.12 多邊形灌銅(PolygoPour) 532n
19.4.13 禁止布綫對象(Keepout object) 535n
19.4.14 捕獲嚮導(Snap Guide) 535n
19.5 PCB繪圖環境參數設置 536n
19.5.1 闆選項對話框參數設置 536n
19.5.2 柵格尺寸設置 537n
19.5.3 視圖配置 539n
19.5.4 PCB坐標係統的設置 541n
19.5.5 設置選項快捷鍵 542n
19.6 PCB形狀和邊界設置 543n
19.6.1 通過闆規劃模式定義闆形狀 543n
19.6.2 通過2D模式定義闆形狀 546n
19.6.3 通過3D模式定義闆形狀 547n
19.6.4 PCB中間掏空的設計 548n
19.7 PCB疊層設置 548n
19.7.1 柔性電路製造技術的發展 549n
19.7.2 打開疊層管理器 550n
19.7.3 添加/刪除多個層堆疊 551n
19.7.4 添加/刪除疊層 552n
19.7.5 更改疊層順序 554n
19.7.6 編輯疊層屬性 555n
19.7.7 層設置 555n
19.7.8 鑽孔對 556n
19.7.9 內部電源層 556n
19.8 PCB麵闆的使用 558n
19.8.1 PCB麵闆 558n
19.8.2 PCB規則和衝突 558n
19.9 PCB設計規則 559n
19.9.1 添加設計規則 559n
19.9.2 如何檢查規則 561n
19.9.3 規則應用場閤 563n
19.10 PCB高級繪圖對象 565n
19.10.1 對象類 565n
19.10.2 房間 567n
19.11 運行設計規則檢查 571n
19.11.1 設計規則檢查報告 571n
19.11.2 定位設計規則衝突 572n
第 章 Altium Designer PCB圖繪製實例操作 574n
20.1 PCB闆形狀和尺寸設置 574n
20.1.1 定義PCB形狀 574n
20.1.2 定義PCB的邊界 575n
20.2 PCB布局設計 576n
20.2.1 PCB布局規則的設置 576n
20.2.2 PCB布局原則 576n
20.2.3 PCB布局中的其他操作 577n
20.3 PCB布綫設計 578n
20.3.1 交互布綫綫寬和過孔大小的設置 579n
20.3.2 交互布綫綫寬和過孔大小規則設置 580n
20.3.3 處理交互布綫衝突 581n
20.3.4 其他交互布綫選項 582n
20.3.5 交互多布綫 584n
20.3.6 交互差分對布綫 584n
20.3.7 交互布綫長度對齊 587n
20.3.8 自動布綫 589n
20.3.9 布綫中淚滴的處理 593n
20.3.10 布綫阻抗控製 594n
20.3.11 設計中關鍵布綫策略 595n
20.4 測試點係統設計 601n
20.4.1 測試點策略的考慮 602n
20.4.2 焊盤和過孔測試點支持 602n
20.4.3 測試點設計規則設置 603n
20.4.4 測試點管理 605n
20.4.5 檢查測試點的有效性 606n
20.4.6 測試點相關查詢字段 606n
20.4.7 生成測試點報告 607n
20.5 PCB覆銅設計 609n
20.6 PCB設計檢查 612n
第8篇 Altium DesignerPCB仿真和驗證n
第 章 IBIS模型原理和功能 619n
21.1 IBIS模型定義 619n
21.2 IBIS發展曆史 620n
21.3 IBIS模型生成 620n
21.4 IBIS模型所需數據 621n
21.4.1 輸齣模型 621n
21.4.2 輸入模型 623n
21.4.3 其他參數 624n
21.5 IBIS文件格式 624n
21.6 IBIS模型驗證 626n
21.7 IBIS模型編輯器 627n
21.7.1 下載IBIS模型 627n
21.7.2 安裝TI元件庫 628n
21.7.3 IBIS模型映射 629n
第 章 Altium Designer電子綫路闆極仿真實現 632n
22.1 Altium Designer信號完整性分析原理和功能 632n
22.1.1 信號完整性分析原理 632n
22.1.2 分析設置需求 633n
22.1.3 操作流程 634n
22.2 設計實例信號完整性分析 634n
22.2.1 檢查原理圖和PCB圖之間的元件鏈接 634n
22.2.2 疊層參數的設置 635n
22.2.3 信號完整性規則設置 636n
22.2.4 為元件分配IBIS模型 638n
22.2.5 執行信號完整性分析 639n
22.2.6 觀察信號完整性分析結果 640n
第 章 Altium Designer生成加工PCB的相關文件 645n
23.1 生成和配置輸齣工作文件 645n
23.1.1 生成輸齣工作文件 645n
23.1.2 設置打印工作選項 646n
23.2 生成CAM文件 648n
23.2.1 生成料單文件 649n
23.2.2 生成光繪文件 650n
23.2.3 生成鑽孔文件 653n
23.2.4 生成貼片機文件 654n
23.3 生成PDF格式文件 655n
23.4 CAM編輯器 655n
23.4.1 導入數據設置 656n
23.4.2 導入/導齣CAM文件 658n
23.5 生成和打印3D視圖 661n
23.5.1 生成3D視圖 661n
23.5.2 打印3D視圖 662n
第9篇 PCB製造工藝流程詳解n
第 章 PCB生産工藝及流程 667n
24.1 工程文件製作 667n
24.2 PCB製造工藝流程概述 672n
24.3 L3-L4層(內層)製造工藝流程 673n
24.3.1 內層基材裁切 673n
24.3.2 處理綫路處理流程 673n
24.4 L2-L5層製造工藝流程 675n
24.4.1 L2-L5層壓閤工藝流程 675n
24.4.2 L2-L5鑽孔工藝流程 677n
24.4.3 L2-L5層綫路製作流程 677n
24.5 L1-L6層製造工藝流程 680n
24.5.1 第二次壓閤 L1-L6工藝流程 680n
24.5.2 棕化減銅工藝流程 680n
24.5.3 激光鑽孔工藝流程 680n
24.5.4 機械鑽孔工藝流程 681n
24.5.5 L1-L6層綫路製作流程 681n
24.5.6 綠油工序製作流程 684n
24.5.7 錶麵處理工藝流程 685n
24.5.8 成型工藝流程 686n
24.5.9 電測工藝流程 686n
24.5.10 FQC&FQA工藝流程 686n
24.5.11 包裝工藝流程 687n
24.6 1+4+1盲埋孔闆結構說明 687n
0篇 Altium Designer高級分析工具n
第 章 高速設計和XSignals的應用 691n
25.1 高速設計麵臨的挑戰 691n
25.2 XSignals的目的 692n
25.3 Xsignals Wizard在DDR3布綫中的應用 692n
第 章 PDN分析工具的應用 696n
26.1 PDN背景知識 696n
26.1.1 在源和負載之間有充足的銅皮 696n
26.1.2 電容的尺寸、值、個數和布局 697n
26.2 PDN工具的分析流程 697n
n
附錄A 8章設計的原理圖 702n
附錄B 第20章設計的PCB圖 710n
附錄C PCB生産工藝參數 711n
附錄D 第25章的原理圖 716

作者介紹


的嵌入式技術和EDA技術專傢,長期從事電子設計自動化方麵的教學和科研工作,與全球多傢知名的半導體廠商和EDA工具廠商大學計劃保持緊密閤作。目前已經齣版嵌入式和EDA方麵的著作近30部,內容涵蓋電路仿真、電路設計、可編程邏輯器件、數字信號處理、單片機、嵌入式係統、片上可編程係統等。

文摘


序言



《電路的奇妙旅程:從構想到實現》 在這本深入淺齣的技術讀物中,我們將一同踏上一段探索電子設計奧秘的奇妙旅程。本書並非一款特定軟件的使用手冊,而是一次關於電路設計思維、原理與實踐的全麵梳理。我們關注的重點在於“理解”,在於“融會貫通”,旨在為所有對電子工程充滿熱情,希望將腦海中的奇思妙想轉化為真實可觸碰的電子産品的朋友們,提供一套堅實的基礎理論和高效的設計方法論。 第一篇:思維的起點——理解電子世界的底層邏輯 在開始任何具體的電路設計之前,我們必須先建立起對電子世界基本運作規律的深刻認知。本篇將帶您穿越看似枯燥的理論海洋,但請相信,正是這些基石,支撐起瞭我們今天豐富多彩的電子生活。 直流的世界:電流、電壓與電阻的和諧共舞。 我們將從最基本的概念——電流、電壓和電阻入手,理解歐姆定律是如何揭示它們之間相互製約又相互依存的關係的。這不僅僅是公式的記憶,更是對能量流動方嚮和強度的直觀理解。我們將通過生動的比喻和圖示,讓這些抽象的概念變得觸手可及。例如,我們會將電路比作一個水流係統,電壓是水壓,電流是水流量,電阻則是管道的粗細。理解瞭這些,就能更自然地把握串聯和並聯電路的特性,理解不同元器件如何影響整體的電流和電壓分布。 交流的魅力:頻率、相位與信號的波形。 隨著我們進入交流電的世界,新的維度將被打開。本書將詳細解析交流電的特性,包括頻率、周期、振幅以及至關重要的相位。我們將深入理解正弦波、方波、三角波等不同信號波形的特點及其在實際應用中的意義。為何需要交流電?它又是如何通過變壓器實現電壓的升降,又如何在不同電路中傳遞信息的?我們不僅會講解這些現象,更會探討背後的原理,例如電感和電容在交流電路中扮演的關鍵角色——它們如何“阻礙”交流電的流動,而這種“阻礙”又與頻率緊密相關。理解瞭這些,就能開始理解信號處理、濾波等高級概念。 電子元器件的語言:電阻、電容、電感、二極管、三極管、MOSFET等等。 任何電子電路都是由各種各樣的電子元器件組成的。本篇將係統地介紹各類基本元器件的物理原理、主要參數、典型應用以及在電路中的符號錶示。我們不會僅僅停留在“這個東西是做什麼的”,而是會深入到“它為什麼能做這個”的層麵。例如,我們會解釋二極管為何具有單嚮導電性,為何三極管能夠實現電流放大,以及MOSFET作為開關器件的優勢所在。理解這些基礎元器件的特性,是構建任何復雜電路的前提。 組閤的藝術:串聯、並聯與分壓、分流。 當基礎元器件被組閤在一起時,它們就形成瞭各種各樣的電路。我們將詳細講解串聯和並聯電路的基本規律,理解電流和電壓在不同連接方式下的分配。在此基礎上,我們將引齣分壓和分流的原理,以及它們在電路設計中的實際應用,例如如何通過電阻分壓來提供特定偏置電壓,或者如何通過分流來保護敏感元件。 電路的行為分析:基爾霍夫定律與節點分析、網孔分析。 為瞭定量分析復雜的電路,我們需要強大的數學工具。本篇將係統介紹基爾霍夫電流定律(KCL)和基爾霍夫電壓定律(KVL),並在此基礎上引齣更為通用的電路分析方法——節點分析法和網孔分析法。我們將通過大量的實例,展示如何運用這些方法來計算電路中的任意節點電壓和支路電流,從而準確預測電路的運行狀態。這不僅是理論的演練,更是解決實際電路問題的“利器”。 第二篇:模擬的律動——捕捉瞬息萬變的信號之美 在理解瞭電子世界的底層邏輯後,我們開始將目光投嚮更為動態的領域——模擬電路。模擬電路負責處理連續變化的信號,是許多核心電子功能的實現者。 放大世界的奧秘:信號的增益與失真。 信號的放大是模擬電路中最基本也最重要的功能之一。我們將深入剖析各種放大電路的原理,包括同相放大、反相放大、差分放大等。我們會探討放大器的關鍵參數,如增益、帶寬、輸入阻抗和輸齣阻抗,並分析它們對電路性能的影響。同時,我們也會詳細講解信號放大過程中可能齣現的失真現象,如非綫性失真、頻率失真和瞬態失真,以及如何通過電路設計來最小化這些不利影響。 頻率的過濾者:濾波器設計與應用。 濾波器是模擬電路中用於選擇特定頻率信號,或者抑製不需要頻率信號的關鍵組件。本書將詳細介紹低通、高通、帶通和帶阻濾波器的工作原理,以及它們在時域和頻域的響應特性。我們將學習如何根據具體需求,設計不同階數、不同類型的濾波器,並探討它們在音頻處理、通信係統、電源濾波等領域的廣泛應用。 振蕩的藝術:産生周期信號的秘密。 振蕩器是能夠自主産生周期性電信號的電路。我們將深入研究各種振蕩電路的形成機製,如LC振蕩器、RC振蕩器和晶體振蕩器,並分析它們的工作原理和性能特點。瞭解振蕩器的設計,對於理解時鍾信號的産生、射頻信號的生成等至關重要。 能量的存儲與釋放:電容與電感在瞬態電路中的角色。 在處理快速變化的信號時,電容和電感的作用尤為突齣。本書將重點講解它們在充放電過程中的行為,以及如何在RC電路和RL電路中實現信號的濾波、延遲、整形等功能。我們將通過分析RC充放電麯綫、RL迴路的動態響應等,加深對瞬態電路行為的理解。 半導體器件的精妙運用:晶體管與運算放大器。 晶體管(BJT和MOSFET)作為模擬電路的核心構件,其放大和開關特性是實現各種功能的基礎。我們將詳細講解如何利用晶體管構建電流源、電壓跟隨器、差分對等基本單元。同時,我們將深入研究運算放大器(Op-Amp)的理想模型和實際特性,以及如何利用它來構建高性能的模擬電路,如加法器、減法器、積分器、微分器等。 第三篇:數字的邏輯——構建精確高效的信息處理係統 與連續變化的模擬信號不同,數字信號是離散的,通常以0和1兩種狀態錶示。數字電路因其強大的抗乾擾能力和精確的邏輯運算能力,在現代電子係統中扮演著至關重要的角色。 二進製的魅力:邏輯門與布爾代數。 數字電路的基礎是二進製數製和邏輯運算。我們將從最基本的邏輯門(AND、OR、NOT、XOR、NAND、NOR)開始,理解它們的工作原理和真值錶。在此基礎上,我們將引入布爾代數,學習如何利用其規則對邏輯錶達式進行化簡,從而設計齣更簡潔高效的數字電路。 組閤邏輯的構建:加法器、解碼器、多路選擇器等。 組閤邏輯電路的輸齣僅取決於當前的輸入信號,不受曆史狀態的影響。本篇將詳細講解如何利用邏輯門構建各種實用的組閤邏輯電路,如半加器、全加器、解碼器、編碼器、多路選擇器(MUX)和譯碼器(DEMUX)。我們將通過分析這些電路的邏輯功能和實現方式,理解它們在數據選擇、地址譯碼、算術運算等方麵的應用。 時序邏輯的智慧:觸發器、計數器、寄存器。 時序邏輯電路的輸齣不僅取決於當前輸入,還與電路的記憶狀態(即過去的狀態)有關。我們將深入理解各種觸發器(SR、JK、D、T觸發器)的工作原理,以及如何利用它們構建各種時序邏輯模塊,如移位寄存器、計數器、狀態機等。這些模塊是構建存儲單元、定時器、控製器等數字係統的基石。 數字信號處理:模數轉換(ADC)與數模轉換(DAC)。 在很多應用中,我們需要將模擬信號轉換為數字信號進行處理,或者將數字信號轉換為模擬信號輸齣。本書將詳細介紹模數轉換器(ADC)和數模轉換器(DAC)的工作原理、關鍵參數和典型應用,幫助您理解如何實現模擬與數字世界的無縫銜接。 數字係統設計流程:從需求分析到功能實現。 本篇將引領您思考一個完整的數字係統是如何從無到有構建起來的。我們將探討需求分析、功能分解、邏輯設計、仿真驗證以及硬件實現等關鍵步驟。即使不直接操作某個EDA工具,您也能清晰地理解一個復雜的數字産品是如何被規劃和實現的。 第四篇:設計的實踐——構想、驗證與實現的橋梁 理論的學習固然重要,但真正的電子工程師需要將這些知識轉化為解決實際問題的能力。本篇將聚焦於電子設計流程中的關鍵環節,強調驗證與優化的重要性。 仿真工具的價值:預見與修正。 在實際製作電路之前,通過仿真工具進行電路行為的預測和分析至關重要。本書將闡述電路仿真在整個設計流程中的核心作用,包括電路原理驗證、參數優化、故障診斷等。我們將探討不同類型的仿真(如瞬態仿真、直流工作點仿真、交流小信號仿真)及其應用場景,以及如何解讀仿真結果,發現潛在的設計問題。 原理圖的繪製:清晰錶達設計意圖。 原理圖是電路設計的“藍圖”,是工程師與他人溝通設計思想、指導生産製造的關鍵文檔。本書將強調繪製清晰、規範、易於理解的原理圖的重要性,包括元器件的準確選擇、符號的規範使用、導綫的連接邏輯等。我們將分享一些繪製高質量原理圖的經驗和技巧,使其能夠準確無誤地錶達設計者的意圖。 PCB布局布綫:從原理到實體。 PCB(Printed Circuit Board)是將原理圖中的電子元件連接起來,並在其上形成電氣連接的載體。本篇將深入探討PCB設計的基本原則和關鍵技術。我們將講解如何根據元器件的特性、電路的信號類型,以及電磁兼容性(EMC)的要求,進行閤理的元件布局、走綫規劃、電源地綫處理等。我們將強調信號完整性(SI)和電源完整性(PI)的概念,以及它們對電路性能的關鍵影響,例如如何通過閤理的布綫來減少串擾、降低寄生參數,確保電路的穩定可靠運行。 設計中的考量:功耗、成本、可靠性與電磁兼容性(EMC)。 任何一個成功的電子産品,都不能僅僅滿足功能需求,還需要在功耗、成本、可靠性和電磁兼容性等方麵進行綜閤考量。本書將引導讀者思考這些關鍵的設計約束,並提供一些在實際設計中優化這些方麵的建議。例如,如何選擇低功耗器件,如何通過設計降低物料成本,如何通過冗餘設計提高係統可靠性,以及如何遵循EMC設計原則來減少電磁乾擾,確保産品符閤相關標準。 從想法到産品的完整流程:一個概念的演變。 本篇的結尾,我們將以一個貫穿全書的“概念”為例,從最初的想法,到理論的分析,再到模擬仿真,最後到PCB設計的構想,梳理一個完整的電子産品從零開始的演變過程。這並非一個具體軟件的操作演示,而是對整個設計思維和流程的提煉和升華,幫助讀者建立起從模糊概念到清晰設計,再到最終實現的係統性認知。 通過本書的學習,您將不僅僅掌握一套工具的使用技巧,更重要的是,您將獲得一種強大的電子設計思維能力。您將學會如何將抽象的電子理論轉化為具體的電路實現,如何通過嚴謹的分析和驗證來確保設計的成功,最終將您腦海中的那些充滿潛力的電子創意,化為推動技術進步和社會發展的切實成果。 這是一場關於創造的旅程,等待著您親自去探索和實踐。

用戶評價

評分

這本書的標題提到瞭“一體化設計”,這對我這個長期在不同工具間來迴切換的工程師來說,有著巨大的吸引力。我希望它能解決我在跨工具協作中經常遇到的信息丟失和格式轉換的麻煩。具體來說,我非常想知道作者是如何利用Altium Designer的強大功能,實現與有限元分析軟件(FEA)或者熱仿真工具的有效對接。如果能看到一些關於如何導入外部分析結果,並在PCB設計中進行實時反饋和迭代的案例,那簡直是為我量身定做的寶典。我更關注它在闆級功耗分析和熱管理方麵的深度挖掘,畢竟,現代電子産品對體積和散熱的要求越來越苛刻。這本書如果能提供清晰的步驟,教我們如何從原理圖階段就開始規劃好散熱路徑,並在PCB布局階段就將熱點元件進行優化布局,那就不是一本普通的設計指南,而是一份實戰手冊瞭。我渴望看到那些真正能讓我的設計“跑起來,跑得好”的實用技巧。

評分

作為一名資深的硬件工程師,我深知工具的局限性往往在於使用者的思維深度。我拿起這本書,最想探究的是作者在軟件功能之外,對設計哲學層麵的思考。例如,在處理阻抗匹配時,這本書是僅僅教我們如何設置目標阻抗值,還是會深入探討不同介質材料對信號傳播的影響,以及如何在軟件中準確建模這些物理特性?我特彆期待它在PCB的結構定義和封裝管理方麵能展現齣超越一般水平的深度。很多人在畫闆子時,總是習慣於重復造輪子,而不是建立一個高效復用的元件庫和結構模闆。如果這本書能提供一套係統化的方法論,指導我們如何從零開始構建一個適用於公司長期發展的標準化設計流程,那麼這本書的價值就不僅僅停留在技術層麵,而是上升到瞭管理層麵。我希望它能解答那些在實際工作中反復齣現的、但教科書上很少提及的疑難雜癥。

評分

我對技術書籍的評價標準,很大程度上取決於它的圖文質量和排版邏輯。如果排版混亂,即使內容再好,閱讀起來也是一種摺磨。這本書的封麵和目錄給我的第一印象是專業且嚴謹的。我關注的重點在於,它對“高級教程”這個定位是否名副其實。對於那些已經熟悉基礎操作的設計師來說,最需要的是那些能立刻提升設計質量和效率的“獨門秘籍”。我期望它能詳細探討如何利用Altium Designer進行多層闆設計中的電源層和地層的劃分藝術,以及如何在復雜的混閤信號闆中有效隔離模擬和數字區域。另外,我想看看作者是如何處理設計文檔管理的,比如,如何利用版本控製和團隊協作功能來應對大型項目的需求。如果這本書能提供一些經過市場檢驗的PCB設計“陷阱”和避坑指南,那就比單純的軟件功能堆砌要有價值得多。我希望它能讓我有一種醍醐灌頂的感覺,而不是讀完後覺得“哦,原來如此,但我還是不知道怎麼做”。

評分

說實話,我之前嘗試過好幾本關於Altium Designer的教材,很多都是那種“點到為止”的教學方式,看完之後感覺自己好像學會瞭幾個按鈕怎麼按,但一到真刀真槍的項目中就立馬抓瞎瞭。我特彆關注這本書在“一體化設計”這個概念上能做到多深入。現在的電子産品開發,從概念提齣到最終打樣,哪個環節脫節都不行。我真想知道,作者是如何將前期的電路仿真結果,無縫地映射到後期的原理圖優化和PCB物理實現上的。比如,在仿真中發現某個元件的散熱有問題,這本書裏有沒有詳細展示如何快速在原理圖和PCB中進行調整並驗證?如果能深入講解DDR內存走綫、差分對的精確控製,以及如何利用它內置的EMC/EMI預檢工具,那就太值迴票價瞭。我希望這本書的講解風格能更像一位經驗豐富的老工程師在手把手帶徒弟,多一些“為什麼這麼做”的邏輯闡述,少一些生硬的“按這裏”的指令。

評分

這本書剛拿到手的時候,我就被它厚重的分量給震撼到瞭。這可不是那種隨便翻翻就能看完的入門讀物,一看就知道是下瞭大功夫的精品。我本來對PCB設計這塊就有點摸不著頭腦,尤其是涉及到高級的仿真和復雜的布局布綫,總覺得像是隔著一層紗看不透。我期待這本書能像一把鑰匙,幫我打開那扇通往精通Altium Designer的大門。我希望能看到很多實際案例的深入剖析,而不僅僅是枯燥的功能介紹。比如,關於高速信號完整性的處理,如果能有具體的案例圖示和參數設置解析,那就太棒瞭。我還特彆關注瞭它對設計規範和行業標準的遵循程度,一個好的教程不應該隻教你怎麼操作軟件,更要教會你如何做齣符閤工業要求的産品。我希望它在介紹模塊化設計和設計復用這方麵能有獨到的見解,畢竟在實際工作中,效率和可維護性纔是王道。總之,我對這本書的期待值非常高,希望它真的能成為我設計工具箱裏的“瑞士軍刀”,而不是一本隻能束之高閣的裝飾品。

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