設計電路板是電子系統設計人員所必須具備的技能。本書是在作者多年教學實踐與科研設計的基礎上編寫的一本關于怎樣設計電路板的書籍。書中詳細地介紹了電路板設計過程中使用的設計軟件、設計原則和設計方法，其中第1章為基礎知識，簡要介紹了電路板的認知常識、手工制作方法和設計軟件;第2~5章介紹了使用Altium Designer軟件設計原理圖元件庫、電路原理圖、電路板元件庫和電路板的方法;第6章介紹了提高電路板抗干擾能力的方法;第7章介紹了電路板設計的基本步驟和規則;附錄給出了Altium Designer軟件常用的快捷鍵、元件符號和元件封裝。

本書可作為高等院校電子類專業學生學習電子系統設計時的入門參考書，同時也可作為其他職業學校或無線電短訓班的培訓教材，對于電子愛好者也不失為一本較好的自學讀物。

第1章 概述 1

1.1 認識電路板 1

1.1.1 單面板 1

1.1.2 雙面板 2

1.1.3 多層電路板 3

1.1.4 柔性電路板 4

1.1.5 鋁材質電路板 4

1.1.6 實驗板 5

1.2 手工電路板制作 5

1.2.1 電路板制作的要求 5

1.2.2 電路板制作中的幾個概念 6

1.2.3 電路板的手工制作 7

1.3 計算機輔助設計簡介 8

第2章 原理圖元件設計 9

2.1 元件庫的創建 9

2.1.1 元件符號庫的創建 9

2.1.2 元件符號庫的保存 10

2.2 設計界面和菜單解讀 11

2.3 創建單個元件 13

2.3.1 設置圖紙 13

2.3.2 新建、重命名和打開一個元件符號 14

2.3.3 繪制元件符號邊框 16

2.3.4 放置引腳 18

2.3.5 為元件符號添加模型 21

2.4 創建復合封裝元件 25

2.4.1 分部分繪制元件符號 25

2.4.2 示例元件說明 25

2.4.3 繪制元件符號的一個部分 26

2.4.4 繪制元件符號的另一個部分 27

2.4.5 設置元件符號屬性 28

2.4.6 分部分元件符號在原理圖中的使用 29

2.5 元件庫與電路圖之間的交互操作 29

2.5.1 從原理圖生成元件庫 29

2.5.2 通過元件庫更新原理圖 31

2.6 元件的檢錯和報表 33

2.6.1 元件符號信息報表 33

2.6.2 元件符號錯誤信息報表 34

2.7 元件的管理 35

2.7.1 元件符號庫中對元件符號的管理 35

2.7.2 元件符號庫中元件符號放入當前原理圖 36

第3章 原理圖設計 37

3.1 原理圖設計規范 37

3.2 原理圖的創建 39

3.3 設計界面和菜單解讀 40

3.3.1 設置圖紙參數 40

3.3.2 主菜單 46

3.3.3 主工具欄 48

3.3.4 工作面板 49

3.3.5 縮放工作窗口 50

3.3.6 視圖的刷新 51

3.3.7 圖紙的柵格設置 51

3.4 放置元件 52

3.4.1 添加元件庫 52

3.4.2 搜索元件 54

3.4.3 放置元件 56

3.4.4 設置元件屬性 59

3.5 對元件的基本操作 64

3.5.1 選擇對象 64

3.5.2 移動對象 66

3.5.3 刪除對象 67

3.5.4 操作的撤銷和恢復 67

3.5.5 復制、剪切和粘貼對象 68

3.5.6 元件對齊操作 70

3.6 繪制電路 71

3.6.1 工具欄 72

3.6.2 繪制導線 73

3.6.3 放置電路節點 76

3.6.4 放置電源/接地符號 77

3.6.5 放置網絡標號 78

3.6.6 繪制總線分支和總線 80

3.6.7 放置忽略ERC檢查點 83

3.6.8 修改元件序號 83

3.7 創建分級模塊 85

3.7.1 放置電路方塊圖 86

3.7.2 放置方塊圖I/O端口 87

3.7.3 由方塊圖生成子原理圖 89

3.7.4 放置I/O端口 90

3.7.5 由原理圖生成方塊圖 91

3.8 生成元件報表 92

3.8.1 產生網絡表 93

3.8.2 產生元件列表 93

3.8.3 產生ERC表 94

3.8.4 產生層次表 96

3.9 打印原理圖 96

3.9.1 設置頁面 96

3.9.2 設置打印機 97

3.9.3 打印預覽 98

3.9.4 打印輸出 98

第4章 電路板元件封裝設計 99

4.1 新建元件封裝庫 99

4.2 元件封裝庫菜單 101

4.3 創建元件封裝 103

4.3.1 元件符號與元件封裝的關系 103

4.3.2 手工繪制元件封裝 103

4.3.3 使用向導創建元件封裝 107

4.4 封裝庫文件與PCB文件之間的交互操作 111

4.4.1 從PCB文件生成封裝庫文件 112

4.4.2 通過封裝庫文件更新PCB文件 113

4.5 元件封裝報表文件 117

4.5.1 設置元件封裝規則檢查 117

4.5.2 創建元件封裝報表文件 117

4.5.3 元件封裝庫報表文件 118

第5章 電路板設計 120

5.1 元器件在PCB上的安裝 120

5.1.1 元器件的布局 120

5.1.2 元器件的安裝方式 122

5.1.3 元器件的排列格式 123

5.2 PCB的組成結構 124

5.3 創 建 PCB 125

5.3.1 創建PCB文件 125

5.3.2 電路板物理邊界規劃 128

5.3.3 電路板電氣邊界規劃 130

5.4 PCB設計菜單 130

5.5 設置設計規則 133

5.6 布局 143

5.6.1 導入元件 143

5.6.2 元件布局 146

5.7 布線 148

5.7.1 布線的基本原則 148

5.7.2 自動布線 149

5.7.3 手工布線 152

5.7.4 常用布線操作 154

5.7.5 銅導線承受電流 158

5.8 覆銅 159

5.8.1 覆銅 159

5.8.2 分區域覆銅 161

5.8.3 填充 162

5.8.4 接地規則 163

5.9 原理圖與PCB圖的同步更新 163

5.9.1 由原理圖更新PCB圖 163

5.9.2 由PCB圖更新原理圖 163

5.10 后處理 164

5.10.1 批量修改 164

5.10.2 打印PCB圖紙 165

第6章 電路板電磁兼容設計 169

6.1 元器件的選擇 169

6.1.1 電阻 169

6.1.2 電容 170

6.1.3 電感 171

6.1.4 二極管 171

6.1.5 集成芯片 172

6.1.6 微控制器 172

6.2 電路板的布局 173

6.2.1 單層電路板 173

6.2.2 雙層電路板 174

6.2.3 多層電路板 177

6.2.4 混合信號PCB分區設計 180

6.3 濾波 181

6.3.1 濾波器件 181

6.3.2 濾波電路 182

6.4 屏蔽 183

6.5 接地 184

6.5.1 接地的含義 184

6.5.2 接地的分類 184

6.5.3 接地時應注意的問題 186

6.6 抗干擾措施選擇 186

第7章 電路板設計規范 189

7.1 設計PCB前的準備 189

7.2 設計流程 190

7.2.1 規定元件的封裝 190

7.2.2 建立PCB 190

7.2.3 載入網絡表 191

7.2.4 布局PCB 191

7.2.5 設置規則 192

7.2.6 PCB布線 194

7.2.7 PCB布線的一般規則 195

7.2.8 設計檢查 199

附錄A Altium Designer軟件常用的快捷鍵 200

附錄B Altium Designer軟件常用的元件符號 203

附錄C Altium Designer軟件常用的元件封裝 212

參考文獻 214