第27-28講 多通道電路設計課件

11.2多通道電路設計

教學目的及要求：1.了解多通道設計方法的含義2.熟練掌握多通道電路設計方法教學重點、難點：多通道電路設計方法復習：11.1.3層次電路圖的PCB設計（1）在Projects面板里產生一個新的PCB板。（2）重新定義PCB板的形狀。（3）繪制一個PCB板的板框。（4）檢查每個元件的封裝是否正確。（5）執(zhí)行“Project”→“CompilePCBProject層次原理圖設計.PrjPCB”命令。（6）執(zhí)行“Design”菜單下的“UpdatePCBDocument電機驅動電路.PcbDoc”命令。（7）按“”按鈕驗證一下有無不妥之處。（8）如果所有數據轉移都順利，沒有錯誤產生，則按“”按鈕。（9）設計PCB板。第27-28講多通道電路設計11.2.1多路濾波器的原理圖設計AltiumDesigner支持多通道設計，簡化具有多個完全相同的子模塊的電路的設計工作。本節(jié)將通過多路濾波器的設計，介紹多通道電路設計方法。下圖所示為一個六通道多路濾波器的設計電路原理圖。第27-28講多通道電路設計

由于六個通道的電路是完全一致的，所以可以采用多通道設計方法設計電路，具體設計步驟如下。（1）啟動AltiumDesigner，創(chuàng)建名稱為“多路濾波器.PrjPCB”的項目。（2）在“多路濾波器.PrjPCB”的項目中新建一個空白原理圖文檔，把它另存為：單路濾波器.SchDoc。（3）在新建的空白原理圖中繪制如圖11-40所示的單路濾波器.SchDoc。

圖11-40繪制的單路濾波器電路原理圖（4）單擊通用工具欄中的保存工具按鈕“”，保存原理圖文件。第27-28講多通道電路設計（5）選擇“Projects”工作面板，在項目中再次新建一個空白原理圖文檔。（6）在空白原理圖文檔窗口內，在主菜單中選擇“Design”→“CreateSheetSymbolFromSheetorHDL”命令，打開如圖11-41所示的“ChooseDocumenttoPlace”對話框。

圖11-41“ChooseDocumenttoPlace”對話框（7）在“ChooseDocumenttoPlace”對話框中選擇“單路濾波器.SchDoc”文件名，單擊“OK”按鈕，在原理圖文檔中添加如圖11-42所示的方塊圖符號。第27-28講多通道電路設計（8）雙擊方塊圖符號名稱“U_單路濾波器”，打開如圖11-43所示的“SheetSymbolDesignator”對話框，將“Designator”編輯框內的內容修改為“Repeat（單路濾波器，1，6）”，單擊回車鍵。圖11-42添加的方塊圖符號圖11-43“SheetSymbolDesignator”對話框第27-28講多通道電路設計（9）雙擊方塊圖符號中的端口“Vin”，打開“SheetEntry”對話框，在“Name”編輯框內輸入“Repeat（Vin）”，然后單擊“OK”按鈕。將端口的名稱改為“Repeat（Vin）”。(10)雙擊方塊圖符號中的端口“Vout”，打開“SheetEntry”對話框，在“Name”編輯框內輸入“Repeat（Vout）”，然后單擊“OK”按鈕。將端口的名稱改為“Repeat（Vout）”，修改完成后的子圖符號如圖11-44所示。圖11-44修改后的子圖符號

通過將方塊圖符號名稱修改為“Repeat（單路濾波器，1，6）”，表示將如圖11-42所示的單元電路復制了6個。將“Vin”端口名稱改為“Repeat（Vin）”語句，則表示每個復制的電路中的“Vin”端口都被引出來，將“Vout”端口名稱改為“Repeat（Vout）”語句，則表示每個復制的電路中的“Vout”端口都被引出來，而各通道的其他未加“Repeat”語句的電路同名端口都將被互相連接起來。第27-28講多通道電路設計（11）在原理圖中添加其他元件，繪制如圖11-45所示的電路圖。圖11-45繪制的六通道多路濾波器電路原理圖

（12）單擊通用工具欄中的保存工具按鈕“”，在彈出的“Save[Sheet1.schdoc]As”對話框的“文件名”編輯框內輸入“多路濾波器”，單擊“保存”按鈕，即將電路圖文件保存為“多路濾波器.SchDoc”。至此，采用多通道技術設計的六通道多路濾波器電路原理圖任務完成。從圖11-45與圖11-39比較，圖11-45完全可以取代圖11-39，圖11-45的原理圖清晰、明了、簡單?？梢钥闯鲈谝粋€電路系統(tǒng)中，如果原理圖比較復雜，對于具有多個重復的電路部分時，用多通道設計方法設計很簡單。第27-28講多通道電路設計11.2.2多路濾波器的PCB設計

1.檢查電路正確否，執(zhí)行“Project”→“CompilePCBProject多通道設計.PrjPcb”命令。如果有錯，則在messages面板有提示，按提示改正錯誤后，重新編譯，如果沒有信息（messages）窗口彈出，表示沒有錯誤。2.執(zhí)行“Design”→“UpdatePCBDocument多路濾波器.PcbDoc”命令。出現“EngineeringChangeOrder”對話框。按“”按鈕驗證一下有無不妥之處，如果沒有錯誤，所有數據轉移都順利，則按“”按鈕執(zhí)行真正的操作，然后按“Close”按鈕關閉此對話框，原理圖的信息轉移到“電機驅動電路.PcbDoc”PCB板上，如圖11-46所示。圖11-46數據轉移到“多路濾波器.PcbDoc”的PCB板上第27-28講多通道電路設計3.從圖11-46看出，元件的標號是亂的，所以重新標注PCB板上元件的標號。執(zhí)行菜單“Tools”→“Re-Annotate”命令，彈出圖11-47對話框，選擇“4ByDescendingYThenAscendingX”，按OK按鈕。重新標注的PCB板如圖11-48所示，注意元件的標號發(fā)生了改變，按重上到下的順序排列。圖11-47重新標注對話框圖11-48重新標注后的PCB板第27-28講多通道電路設計4.手動布局、自動布線的PCB如圖11-49所示。圖11-49多路濾波器PCB圖從圖11-49看出，元件標號的位置不好，可以統(tǒng)一調整如下：（1）打開“PCBFilter”面板，在“Finditemsmatchingthesecriteria:”欄，輸入“IsComponent”語句，選擇“Objectspassingthefilter”欄內的復選框：“Select”，按“Apply”按鈕，選中PCB板上的所有元件。（2）鼠標放在任一選中元件上，按鼠標右鍵，彈出下拉菜單。（3）在下拉菜單上選擇“Align”→“PositionComponentText”,彈出“ComponentTextPosition”對話框，如圖11-50所示。（4）在圖11-50的“Designator”區(qū)域，可選擇元件標號在元件上的位置，有9個選擇（9個單選按鈕），在這里選擇元件中上方的位置，如箭頭光標所示。（5）按“OK”按鈕，每個元件的標號就自動在每個元件的中上方的位置上，如圖11-51所示。圖11-50ComponentTextPosition對話框第27-28講多通道電路設計（7）打開“PCBInspector”面板,在“Ratation”處：輸入360，如圖11-52所示，按回車鍵,所有選中的標號就變成水平方向了，如圖11-52所示。圖11-51重新對齊元件的標號（6）把圖11-51的元件標號統(tǒng)一旋轉成水平方向的。打開“PCBFilter”面板，在“Finditemsmatchingthesecriteria:”欄，輸入“IsDesignator”語句，按“Apply”按鈕，選中PCB板上所有元件的標號。圖11-52PCBInspector面板標號旋轉3600第27-28講多通道電路設計

5.由于PCB板上元件的標號是從新標注過的，與原理圖上的標號不一致，所以需要把PCB板上重新標注的元件的標號信息更新到原理圖上。

圖11-45所示的六通道多路濾波器電路原理圖編譯沒有錯誤后，編譯后單路濾波器電路圖自動變成了6張，每張原理圖的標簽如圖11-53所示。圖11-53編譯后單路濾波器電路圖的標簽第27-28講多通道電路設計（1）選擇“單路濾波器2”標簽，該張電路圖如圖11-54所示：圖11-54單路濾波器2的原理圖（2）注意元件的標號信息有一個“單路濾波器2”。（3）打開“多路濾波器.PcbDoc”的PCB圖，執(zhí)行菜單“Design”→“UpdateSchematicsin多通道設計.PrjPcb”命令。彈出“EngineeringChangeOrder”對話框，如圖11-55所示。第27-28講多通道電路設計圖11-55原理圖元件的標號將變成與PCB元件的標號一致（4）按“”按鈕驗證一下有無不妥之處，如果沒有錯誤，則按“”按鈕執(zhí)行真正的操作，然后按“Close”按鈕關閉此對話框，PCB的信息更新到原理圖上。（5）現在選擇“單路濾波器2”標簽，該張電路圖如圖11-56所示：圖11-56原理圖的標號被更新第27-28講多通道電路設計小結：11.2.1多路濾波器的原理圖設計（1）啟動AltiumDesigner，創(chuàng)建名稱為“多路濾波器.PrjPCB”的項目。（2）在“多路濾波器.PrjPCB”的項目中新建一個空白原理圖文檔。（3）在新建的空白原理圖中繪制單路濾波器.SchDoc。（4）保存原理圖文件。（5）選擇“Projects”工作面板，在項目中再次新建一個空白原理圖文檔。（6）在空白原理圖文檔窗口內，在主菜單中選擇“Design”→“CreateSheetSymbolFromSheetorHDL”命令。（7）在“ChooseDocumenttoPlace”對話框中選擇“單路濾波器.SchDoc”文件名，單擊“OK”按鈕。（8）將“Designator”編輯框內的內容修改為“Repeat（單路濾波器，1，6）”。（9）將端口的名稱改為“Repeat（Vin）”。（10）將端口的名稱改為“Repeat（Vout）”。（11）在原理圖中添加其他元件，繪制如圖11-45所示的電路圖。11.2.2多路濾波器的PCB設計1.檢查電路正確否，執(zhí)行“Project”→“CompilePCBProject多通道設