ALTIUMDESINGER實驗指導(dǎo)書

1、一、實驗?zāi)康?. 熟悉軟件的設(shè)計編輯界面。2. 熟悉原理圖的菜單欄、工具欄及工作面板3. 熟悉PCB編輯器的菜單欄、工具欄及工作面板4. 學(xué)會并掌握原理圖庫文件中原理圖符號的繪制方法。5. 學(xué)會創(chuàng)建PCB新元件。二、實驗內(nèi)容本實驗學(xué)習(xí)軟件自帶的參考設(shè)計，打開其中的原理圖文件、PCB版圖文件，原理圖庫文件和PCB庫文件，了解相應(yīng)的工作面板和工具欄，以及元器件屬性的設(shè)置方法。通過原理圖符號以及PCB新元件的繪制，進一步掌握工具欄和菜單欄的使用。三、實驗設(shè)備和儀器1、PC機一臺2、正版Altium Designer軟件一套四、實驗步驟 參考實驗指導(dǎo)書附錄部分。五、實驗報告1、敘述實驗步驟中圖紙平移、

2、縮放，對象的連線拖動和不連線拖動等操作的實現(xiàn)方法。2、詳述查找元器件TL16C554的具體步驟，和加載包含此元器件的集成庫的方法。3、詳述在庫面板中查找電阻、電容、二極管的具體步驟4、詳述布線寬度的設(shè)置方法和電氣設(shè)計中安全間距規(guī)則的設(shè)置方法4、詳述繪制元器件1488_1的具體步驟。5、詳述繪制PCB元件DIP8的具體步驟。附錄：實驗步驟,該工程文件在AltiumDesignerExamplesReference Designs4 Port Serial Interface 文件夾中2. 打開此工程中的原理圖文件3. 嘗試使用視圖菜單（View 菜單）的快捷鍵和工具欄來實現(xiàn)圖紙顯示區(qū)域的設(shè)置。4

3、. 使用鼠標(biāo)進行圖紙的平移和縮放。5. 分別進行單個對象和多個對象的選擇6. 分別實現(xiàn)所中對象的連線拖動和不連線拖動7.雙擊其中一個元器件。器件屬性對話框會顯示，你可以編輯器件的任何屬性。8. 實現(xiàn)元器件的復(fù)制和粘貼9. 選中網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽+12V_U/P，將其刪除；然后執(zhí)行菜單Place»Net Label添加一個+12V_U/P的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽。10. 刪除原理圖中的任一總線，然后執(zhí)行菜單Place»Bus重新添加一條總線。11.刪除原理圖中的任一導(dǎo)線，然后執(zhí)行菜單Place»Wire重新添加一條導(dǎo)線。12.刪除原理圖中的任一總線入口，然后執(zhí)行菜單Place»B

4、us Entry重新添加一條導(dǎo)線。13在庫面板中，使用“Search”按鈕或者菜單Tools» Find Component來查找器件TL16C554，加載包含此器件的元件庫并使元件可用。14在打開的元件庫中查找電阻、電容、二極管等。在庫面板中選擇集成庫，此庫是安裝該軟件時，默認(rèn)安裝的兩個PCB 庫之一。它包括多種離散器件，如：電阻、電容、二極管等等。在篩選字段里分別鍵入res，cap，diode，實現(xiàn)相應(yīng)元器件的查找。13. 不保存任何改變，關(guān)閉原理圖。14.打開此工程中的PCB文件，雙擊焊盤（pad），了解焊盤屬性的設(shè)置方法。雙擊過孔（via），了解過孔的屬性設(shè)置方法。15、執(zhí)行

5、菜單Design»Rules，打開“PCB Rules and Constraints Editormm”面板，在Routing目錄下選擇Width選項，可設(shè)置特定網(wǎng)絡(luò)的布線寬度。在Electrical目錄下選擇Clearance選項，可設(shè)置電氣規(guī)則中的安全間距。，利用SCH Library面板打開元器件1488_1，如下圖所示 執(zhí)行菜單Tool»New Component，新建一個元器件，按照上圖繪制元器件符號，進行相應(yīng)管腳（pin）的屬性設(shè)置。17.打開此項目中的庫文件，利用PCB Library面板打開PCB元件DIP8，如下圖所示 DIP8的尺寸為：焊盤的垂直間距為

6、100mil，水平間距為300mil，外形輪廓框長400mil，寬200mil，距焊盤50mil，圓弧半徑25mil。下圖中的4個坐標(biāo)值是元件符號輪廓4個頂點的坐標(biāo)。 執(zhí)行菜單Tool»New Blank Component，新建一個PCB元件，按照上圖繪制PCB元件，熟悉焊盤的屬性設(shè)置方法。實驗二 uA741放大電路原理圖一、實驗?zāi)康?. 體會Altium Designer的基本操作和使用技巧。7. 學(xué)會安裝元器件庫的方法8. 學(xué)會并掌握繪制簡單電路原理圖的基本步驟及方法和技巧。9. 學(xué)習(xí)生成印刷電路板的基本步驟和方法，掌握手動布局、手動布線和覆銅等方法。二、實驗內(nèi)容本實驗設(shè)計的是

7、uA741放大電路原理圖。原理圖中所涉及的主要元件有輸入端：Header2，Header4；電阻：Res3；運算放大器：uA741；還有電源和地。本實驗內(nèi)容包括：uA741放大電路原理圖的設(shè)計及印制電路板PCB的生成、覆銅以及各種報表的生成。三、實驗設(shè)備和儀器1、PC機一臺2、正版Altium Designer軟件一套四、實驗步驟 參考uA741放大電路實驗指導(dǎo)書附錄部分。五、實驗報告1、完整繪制uA741放大電路原理圖，寫出必要的步驟，并附上所繪制的原理圖。2、詳述元器件的自動標(biāo)注方式。3、打印出電氣規(guī)則檢查結(jié)果，如有錯誤，你是如何解決的？4、詳述利用向?qū)?chuàng)建PCB文件的過程。5、完成PCB

8、文件中的元器件的手動布局和布線，附上所得到的PCB圖；6、打印PCB電氣規(guī)則檢測結(jié)果，如有錯誤，你是如何處理的？7、進行覆銅，附上覆銅后的PCB圖。附錄：實驗步驟一、 繪制簡單電路原理圖 1、創(chuàng)建新的PCB工程文件在工具列選擇 File » New » Project » PCB Project，開啟一個項目檔，或是在左邊的FILE 面板點選 NEW 區(qū)塊的 Blank Project(PCB)。2、接著在工程面板按右鍵選擇Save Project As ，在文件名的位置上，輸入 Demo1.prjpcb，然后按儲存。3、添加新的原理圖文件，在 Prjpcb 面板

9、里面按右鍵選擇 Save As，同樣的在文件名位置上輸入。 4、設(shè)置原理圖的一些選項在工具列選擇Design »Document Options，在 Standard Style 選您所需要的圖框大小，選擇 A4 大小并按 OK 。5、 安裝元器件庫在工具列選擇Design »Add/Remove Library,在“Available Libraries”對話框中單擊“install”按鈕，添加Altium Designer Summer 09LibraryST Microelectronics庫文件夾的ST Operational Amplifier.IntLib集成元

10、器件庫，如下圖所示。6、 放置電路元器件在工具列選擇Design »Browse Library或單擊面板標(biāo)簽system,選中l(wèi)ibraries,打開庫文件面板，如下圖所示。在面板中分別選中相應(yīng)的元器件庫，選擇相應(yīng)元器件，將其放置到電路圖中。相應(yīng)元器件名稱和所屬的元器件庫如下表所示。表2.1 元器件清單元器件名稱庫文件夾所屬的元器件庫UA741ANLibraryST MicroelectronicsRes3LibraryMiscellaneous Devices.IntLibHeader 2LibraryMiscellaneous Connectors.IntLibHeader 4

11、LibraryMiscellaneous Connectors.IntLib7、 繪制電路連線和分配元器件標(biāo)號執(zhí)行菜單命令【place】»【wire】，按下圖進行電路連線。然后執(zhí)行菜單命令【Tools】»【Annotate Schematics.】命令進行元器件的自動標(biāo)注。最后得到的電路圖如下所示。 8、檢查電路原理圖執(zhí)行菜單命令【Project】»【Compile PCB Project】來進行ERC檢測。 9、導(dǎo)入原理圖設(shè)計文件為此PCB工程文件添加一個PCB文件PCB1.PcbDoc，然后執(zhí)行菜單命令【Design】»【Update PCB Doc

12、ument PCB1.PcbDoc】，打開“engineering Change Order”對話框，依次點擊對話框中的“Validate Changes”按鈕和“Execute Changes”按鈕，便可導(dǎo)入原理圖設(shè)計文件。 10、元器件的布局對元器件進行手動布局，然后執(zhí)行菜單命令【Place】»【Interactive Routing】，進行手動布線，布線時可以通過菜單命令【Place】»【Via】，添加過孔?？梢杂胁煌牟季趾筒季€，最后形成的一種元器件的布局和布線方式如下所示： 11、設(shè)計規(guī)則檢測（DRC）執(zhí)行菜單命令【Tools】»【Design Rule

13、 Check】，彈出“Design Rule Checkmil”對話框，單擊圖中的“Run Design Rule Check”按鈕，則系統(tǒng)運行DRC檢測，其結(jié)果會顯示在信息對話框中，如有錯誤，則要進行布局和布線的修改或者執(zhí)行菜單命令【Design】»【Rules】，進行PCB設(shè)計規(guī)則的修改。直到檢查結(jié)果沒有錯誤為止。12、設(shè)計覆銅執(zhí)行菜單命令【Place】»【Polygon Pour】，打開覆銅屬性對話框，進行屬性設(shè)置后，單擊“OK”按鈕，依次選擇覆銅區(qū)域的各個頂點，進行覆銅。13、檔案輸出執(zhí)行菜單命令【Report】»【Bill of Materials】，輸

14、出零件表。實驗三 A/D轉(zhuǎn)換電路一、實驗?zāi)康?0. 進一步體會Altium Designer的基本操作和使用技巧。11. 學(xué)會并掌握繪制電路原理圖的基本步驟及方法和技巧。12. 學(xué)習(xí)新建元件庫的方法，并學(xué)會調(diào)用。13. 學(xué)習(xí)生成印刷電路板的基本步驟和方法，掌握自動布局和自動布線等方法。二、實驗內(nèi)容本實驗設(shè)計的是視頻用20MHz的8位A/D轉(zhuǎn)換電路。視頻信號需要進行數(shù)字處理，在電路設(shè)計時一般采用8位分辨率、頻率為20MHz左右的HI1175模數(shù)轉(zhuǎn)換器，如圖3.1所示。在該電路中，復(fù)位信號輸入箝位放大器U1中，用以除掉同步脈沖。放大器A1使鉗位信號位于模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入范圍內(nèi)，并進行放大驅(qū)動。模數(shù)轉(zhuǎn)

15、換器的輸入電壓范圍為0.62.6V，數(shù)字信號經(jīng)總線驅(qū)動緩沖器U4輸出。本實驗內(nèi)容包括：A/D轉(zhuǎn)換電路原理圖及PCB圖的繪制。三、實驗設(shè)備和儀器1、PC機一臺2、正版Altium Designer軟件一套四、實驗步驟參考A/D轉(zhuǎn)換電路實驗指導(dǎo)書附錄部分。五、實驗報告1、完整繪制A/D轉(zhuǎn)換電路系統(tǒng)原理圖，寫出必要的步驟，并附上所繪制的原理圖。2、打印出電氣規(guī)則檢查結(jié)果，如有錯誤，你是如何解決的？3、詳述HI1175如何生成。4、完整繪制A/D轉(zhuǎn)換電路印刷電路板圖，寫出必要的步驟，并附上所繪制的PCB圖；5、打印PCB電氣規(guī)則檢測結(jié)果，如有錯誤，你是如何處理的？圖3.1 A/D轉(zhuǎn)換電路原理圖附錄：實

16、驗步驟一、 繪制原理圖1. 新建項目工程文件，并保存為“”。2. 在項目AD.PrjPCB中創(chuàng)建一個原理圖文件，保存為“”。3. 加載元器件庫，相應(yīng)元器件庫如表3.1所示。表3.1 元器件庫清單元器件庫文件夾庫文件EL2090CMElantecSN74LS373NTexas InstrumentsSN74LS04NTexas InstrumentsAN680NAnalog Devices4. 繪制HI1175的元器件庫：a.新建庫文件，命名為“”。：繪制元器件體，添加引腳，添加封裝（添加的封裝列表為DIP-24）。圖3.2 元器件HI11755. 放置元器件，進行手工布局。設(shè)置元器件屬性，各元

17、器件屬性如表3.2所示。按圖3.3-圖3.8進行連線。表3.2 各元器件屬性的設(shè)置編號注釋/參數(shù)值封裝形式編號注釋/參數(shù)值封裝形式A1-A3AD645R175C1100pFR2360C2R32KC347pFR4300C4-C6R52KC710uFR61KC8-C9R72KC10470pFR81KC11-C12R975C13470pFR1010KC1410pFR1110KC15-C18R12490RP1500VR2R13348RP2200VR2R14110U1EL2090CMR1522U2AD680NDIP-8/D11R1610KU3HI1175DIP-24R1710KU4SN74LS373ND

18、IP-20/D25R1822U5SN74LS04ND1Diode圖3.3 去除同步脈沖放大電路模塊圖3.4 由A1組成的放大模塊圖3.5 由A2組成的放大模塊圖3.6 由A3組成的放大模塊圖3.7 U2電源電路模塊圖3.8 A/D轉(zhuǎn)換電路6. 編譯項目并查錯。二、 繪制印刷電路板圖1. 利用向?qū)ЫCB文檔并保存為“”。2. 導(dǎo)入已經(jīng)畫好的原理圖文件。3. 采用PCB編輯器提供的自動布局功能進行自動布局，待自動布局完成后，進行合理的手工調(diào)整。4. 自動布線。其中需要設(shè)置的自動布線規(guī)則，包括“Width”中，“Min Width”、“Preferred Width”、“Max Width”分別

19、為10mil、20mil、150mil。+5V電源線布線寬度為150mil。GND接地線布線寬度為80mil。5. 進行DRC檢查。完成本次A/D轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計。實驗四 運算放大器測量電路一、實驗?zāi)康?. 進一步掌握Altium Designer的各種操作和使用技巧。2. 掌握繪制電路原理圖的方法和技巧。3. 掌握繪制元件庫的方法。4. 熟悉生成印刷電路板的方法，掌握自動布局和自動布線方法，學(xué)習(xí)手動布局和手工布線方法。二、實驗內(nèi)容運算放大器測量電路在模擬電路中應(yīng)用非常普遍，主要用于對模擬信號進行各種變換，如改變幅度、微分、積分、整形、隔離等。本實驗以Linear Technology公司的OpAmp為例，進行運算放大器測量電路的設(shè)計。本實驗內(nèi)容包括：運算放大器測量電路原理圖及PCB圖的繪制。三、實驗設(shè)備和儀器1、PC機一臺2、正版Altium Designer軟件一套四、實驗步驟參考運算放大器測量電路實驗指導(dǎo)書附錄部分。五、實驗報告1、完整繪制運算放大器測量電路原理圖，寫出必要的步驟，并附上所繪制的原理圖。2、詳述LT1970生成步驟。3、完整繪制運算放大器