《Altium Designer 19原理图与PCB设计速成》课件-第1章 Altium Designer 19概述及基本操作

1.1AltiumDesigner19的发展1.2AltiumDesigner19的功能简介1.3AltiumDesigner19的安装与激活1.4AltiumDesigner19的启动与系统界面1.5AltiumDesigner19的基本操作1.1AltiumDesigner19的发展Altium公司的前身为Protel国际有限公司，由NickMartin于1985年始创于澳大利亚。Altium公司致力于开发基于PC的软件，为印制电路板提供辅助设计。Protel是目前EDA行业中使用最方便、操作最快捷、人性化界面最好的辅助工具，是在我国用得最多的EDA工具。电子类专业的大学生在大学期间基本上都学过Protel99SE，所以Protel的学习资源也最丰富。Altium公司的产品历史如下：1985年，诞生DOS版Protel。1991年，推出ProtelforWindows。1997年，推出Protel98，这个32位产品是第一个包含5个核心模块的EDA工具。1999年，推出Protel99及Protel99SE，引进了“设计浏览器”平台，构成从电路设计到真实板分析的完整体系。2000年，Protel99SE的性能进一步提高，可以对设计过程有更大的控制力。2002年，推出ProtelDXP，它集成了更多工具，使用更方便，功能更强大。2003年，推出Protel2004，它对ProtelDXP做了进一步完善。2006年，AltiumDesigner6.0成功推出。它集成了更多工具，使用更方便，功能更强大，特别在PCB设计方面性能大大提高。2008年，推出AltiumDesignerSummer08。它将ECAD和MCAD两种文件格式结合在一起。同年9月发布的AltiumDesignerWinter09引入了新的设计技术和理念，以帮助设计创新电子产品，使产品的任务设计功能更快地走向市场，使电路板的空间设计功能增强，让用户可以更快地设计全三维的PCB，避免出现错误和生成不准确的模型。2009年，发布了AltiumDesignerSummer09版本。该版本解决了大量历史遗留的工具问题，其中包括增加了更多的机械层设置，增加了原理图的网络类定义。该版本更关注改进测试点的分配和管理、精简嵌入式软件的开发、软件设计的智能化调试和流畅的License管理等功能。此后Altium公司顺应市场需求，不断推陈出新，以满足不断更新电子产品设计提出的挑战，从最早的Protel开始到DXP，到AltiumDesigner16，再到AltiumDesigner19，软件每更新升级一次，其功能都会发生变化，用户使用也更加得心应手。1.2AltiumDesigner19的功能简介1.2.1电路工程设计部分电路工程设计部分包括电路原理图设计系统、印制电路板设计系统。1.电路原理图设计系统电路原理图设计系统包括电路图编辑器(简称SCH编辑器)、电路图元件库编辑器(简称SchLib编辑器)和各种文本编辑器。本系统的主要功能是：绘制、修改和编辑电路原理图，更新和修改电路图元件库，查看与编辑有关电路图和元件库的各种报表。2.印制电路板设计系统印制电路板设计系统包括印制电路板编辑器(简称PCB编辑器)、元件封装编辑器(简称PcbLib编辑器)和电路板组件管理器。本系统的主要功能是：绘制、修改和编辑印制电路板，将生成的文件直接送到加工厂进行加工，设计、更新和修改元件封装等。1.2.2电路仿真与信号完整性分析1.电路模拟仿真系统电路模拟仿真系统包含一个数字/模拟信号仿真器，可提供连续的数字信号和模拟信号，以便对电路原理图进行信号模拟仿真，从而验证其正确性和可行性。2.信号完整性分析系统信号完整性分析系统提供了一个精确的信号完整性模拟器，可用来分析PCB设计，检查电路设计参数、实验超调量、阻抗和信号谐波要求等。AltiumDesigner的功能十分强大，设计者可根据个人需要选择相应的功能。本书主要讲解与原理图、PCB设计有关的内容，即电路原理图设计、印制电路板设计、PCB文件输出和电路模拟仿真与信号完整性分析等内容。1.3AltiumDesigner19的安装与激活1.3.2AltiumDesigner19的安装(1)图1-1所示为安装界面。(2)图1-2所示为软件许可界面。(3)图1-3所示为软件设计功能选择界面。(4)图1-4所示为安装路径选择界面。(5)图1-5所示为准备开始安装界面。(6)安装完成界面，如图1-7所示。1.3.3AltiumDesigner19的首次运行(1)在图1-7所示的安装完成界面中先取消选中“RunAltiumDesigner”，再单击【Finish】按钮。(2)在安装包文件中找到，将其拷贝到AltiumDesigner19的安装目录下。注意，如果该目录下已有shfolder.dll文件，则直接覆盖它。(3)运行界面如图1-8所示。(4)运行中会弹出首次运行输入设置对话框，如图1-9所示。(5)系统显示许可管理对话框，如图1-12所示，提示软件目前还没有完成注册。1.4AltiumDesigner19的启动与系统界面1.4.2AltiumDesigner19的主界面启动AltiumDesigner19，进入AltiumDesigner19主界面，如图1-15所示。AltiumDesigner19主界面主要由菜单与工具栏、工作区面板、面板切换、设计工作区、面板控制区、隐藏面板等组成。1.4.3AltiumDesigner19的菜单栏在没有建立任何项目文件时，菜单栏只有文件、视图、项目、Window和帮助菜单五项。下面具体介绍各菜单的含义。1.文件菜单文件菜单如图1-19所。2.视图菜单视图菜单如图1-20所示。3.项目菜单项目菜单如图1-21所示。4.Window菜单Window菜单如图1-22所示。5.帮助菜单帮助菜单如图1-23所示。1.4.4AltiumDesigner19的工具栏当没有任何项目文件打开时，工具栏提供的工具按钮有六个，如图1-24(a)所示；当有项目文件处于编辑状态时，工具栏提供的工具按钮有七个，如图1-24(b)所示。其功能如表1-1所示。1.4.5AltiumDesigner19的面板执行菜单命令“视图”→“面板”，或单击右下角的“Panels”按钮，弹出常用面板选项菜单，如图1-25所示。1.4.6AltiumDesigner19的Projects面板当首次启动软件或当所有设计工作区都处于关闭状态时，系统自动创建一个名为“ProjectGroup1.DsnWrk”的设计工作区，供用户使用，作为新项目或新设计文件的运行平台。所有设计都是基于这个平台工作的，如图1-27所示。Projects面板提供的工具按钮有5个，其功能如下所述。1.

按钮单击

按钮，保存设计工作区，也可保存所有设计文档。2.

按钮(Compile)单击

按钮，对工程项目进行编译，以便查找错误，及时进行修改，如图1-28所示。3.

按钮(Explor)单击

按钮，可以查找工程项目中的文件。在查找栏中输入文件名称，即可查找该文件，如图1-29所示。4.

按钮(ProjectsOptions)单击

按钮，将弹出工程项目的选项对话框。该对话框中主要包括错误报告、电气连接矩阵、项目中文件的输出类别、项目中同类型文件中元器件的比较、输出路径、打印选项等，可根据需要在各选项卡下面进行设置，如图1-30所示。5.

按钮单击  

按钮，将弹出面板设置选项，如图1-31所示。1.4.7AltiumDesigner19的工作窗口及其管理1.工作窗口新建或打开一个项目文件后，会在工作区(Projects)面板的右边打开一个对应的工作窗口，用户可在工作窗口内进行文件操作或文件编辑工作，如图1-32所示。2.工作窗口管理系统中打开的每一个文档，其文档名称及其对应的图标都以标签的形式在工作窗口的上部显示出来，如图1-32所示。(1)选中图1-33(a)中的“垂直分割”，可将光标所在的文件标签与其他文件标签垂直分割(左右)显示，如图1-34所示；选中图1-33(b)中的“垂直平铺”，即可将打开的所有文档垂直平铺在工作窗口中。(2)选中图1-33(a)中的“水平分割”，可将光标所在的文件标签与其他的文件标签水平分割(上下)显示，如图1-35所示；选中图1-33(b)中的“水平平铺”，即可将打开的所有文档水平平铺在工作窗口中。(3)选中图1-33(a)所示的“并排所有”，可将打开的所有文档在多项窗口区域平铺显示，如图1-36所示；选中图1-33(b)中的“平铺”，也可达到同样的结果。注意：区域的数量取决于打开文档的数量。(4)在图1-36所示的文件平铺状态窗口中的任意文件标签上，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选中“合并所有”，即可将所有打开的文件标签合并在一起。这是系统默认的显示方式，如图1-32中的“文档标签”所示。(5) AltiumDesigner19支持多个显示器。若PC具有多个显示器，则右键单击文档，选中图1-33(a)中的“在新窗口打开”命令，即可打开另一个AltiumDesigner19应用程序，然后就可在第二个显示器上操作，如图1-37所示。1.4.8AltiumDesigner19的状态栏与命令栏当系统处于文档编辑状态时，状态栏与命令栏即显示在设计窗口的左下角，包括StatusBar、CommandStatus两项，如图1-38所示。(1) StatusBar：一般显示设计过程中鼠标所在位置的坐标及栅格大小。(2) CommandStatus：显示当前命令的执行情况。1.5AltiumDesigner19的基本操作1.5.1工程项目的创建AltiumDesigner19系统中任何一项开发设计都被看作一项工程。在该工程中，建立了与该工程有关的多个设计文件，包括原理图设计文件，PCB设计文件等，同时还包含项目输出文件，以及设计中所用到的库文件。1.工程项目的主要特点●项目将设计元素链接起来，包括原理图、PCB、网表和预保留在项目中的所有库或模型。●项目还能存储项目级选项设置，如错误检查设置、多层连接模式和多通道标注方案。●项目共有两种类型：一种是PCB项目，另一种是多板项目。●AltiumDesigner19允许用户通过Projects面板访问与项目相关的所有文档。●可在通用的“ProjectGroup1.DsnWrk”的设计工作区中链接相关项目，轻松访问与用户公司目前正在开发的某种产品相关的所有文档。●在将如原理图图纸之类的文档添加到项目中时，项目文件中将会加入每个文档的链接。2.工程项目的创建步骤(1)执行菜单命令“文件”→“新的…”→“项目…”，如图1-19所示；或在Projects面板中的“ProjectGroup1.DsnWrk”上单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选中“AddNewProject...”，如图1-39所示。(2)弹出创建项目对话框，如图1-40所示。在左侧位置区选择，中间“ProjectType”类型区选择“Defaults”，在右侧可以修改项目名称以及项目存放文件夹的路径。(3)单击【Create】按钮，即可创建一个新的工程项目，如图1-41所示。工程项目文件的扩展名是“.PrjPcb”。1.5.2工程项目等文件的打开打开已经存在的工程项目或文件有多种办法，操作步骤如下所述。方法一：(1)在AltiumDesigner19的设计环境下，执行菜单命令“文件”→“打开”，或单击主工具栏的  按钮。对于最近打开过的任意文件，也可以在“文件”菜单项下面的文件名列表中直接选择文件名，如图1-42所示。(2)执行命令后，系统弹出打开文件路径对话框，如图1-43所示。方法二：在文件存储路径下面找到需要打开的工程项目文件或原理图、PCB文件，如图1-43所示。双击鼠标左键也可将其直接打开。1.5.3原理图、PCB等文件的添加1.原理图文件的添加执行菜单命令“文件”→“新的…”→

，如图1-19所示；或在Projects面板中的PCB工程项目图标上单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选中“添加新的…到工程”，再选中其子菜单中的

，如图1-45所示。系统将创建一个名称为“Sheet1.SchDoc”的原理图文件，并自动在设计工作区打开，如图1-46所示。2.PCB文件的添加执行菜单命令“文件”→“新的…”→“

”，如图1-19所示；或在Projects面板中