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| 內容簡介： |
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本书全面系统地介绍Altium Designer 17.1电子线路设计软件在电子线路仿真、电路设计、电路验证和高级分析方面的应用。全书分为10篇，共26章。主要内容包括Altium Designer 17.1基本原理图和PCB设计流程、电子线路的SPICE仿真、TI的WEBENCH工具、电子元器件原理图封装和PCB封装、电子线路原理图设计、电子线路PCB设计、信号完整性验证、生成PCB相关的加工文件、PCB制造工艺以及Altium Designer高级分析工具等，将Altium公司新一代电子系统设计平台Altium Designer 17.1融入具体设计之中。通过本书内容的学习，读者不但能熟练掌握*Altium Designer 17.1软件的设计流程和设计方法，而且还能系统地掌握电子系统设计完整的设计过程。本书可以作为高等学校电子线路自动化设计相关课程的教学用书，也可作为使用Altium Designer17.1进行电子系统设计的工程技术人员，以及Altium公司进行Altium Designer17.1设计工具相关技术培训的参考用书。
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| 關於作者： |
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著名的嵌入式技术和EDA技术专家，长期从事电子设计自动化方面的教学和科研工作，与全球多家知名的半导体厂商和EDA工具厂商大学计划保持紧密合作。目前已经出版嵌入式和EDA方面的著作近30部，内容涵盖电路仿真、电路设计、可编程逻辑器件、数字信号处理、单片机、嵌入式系统、片上可编程系统等。
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| 目錄：
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目录
第1篇 Altium Designer入门指南
第 章Altium Designer的安装和概述3
1.1Altium Designer 17.1的安装和配置3
1.1.1下载Altium Designer 17.1安装文件3
1.1.2安装Altium Designer 17.1基本应用5
1.1.3注册Altium Designer 17.1集成开发环境7
1.1.4安装Altium Designer 17.1扩展应用9
1.2Altium Designer 17.1集成设计平台功能9
1.2.1原理图捕获工具10
1.2.2印制电路板（PCB）设计工具10
1.2.3FPGA集成开发工具10
1.2.4发布数据管理工具10
1.2.5新增加的功能11
1.3Altium Designer 17.1一体化设计理念11
1.3.1传统电子设计方法的局限性11
1.3.2电子设计的未来要求12
1.3.3生态系统对电子设计的重要性12
1.3.4电子设计一体化13
第 章Altium Designer基本设计流程原理图设计15
2.1设计思路15
2.2创建PCB工程15
2.3在工程中添加一个原理图17
2.4设置文档选项18
2.5元件和库19
2.5.1访问元件20
2.5.2添加元件库22
2.5.3在库中找到元件22
2.5.4在可用的库中定位一个元件24
2.5.5使数据保险库可以用于访问元件25
2.5.6在数据保险库中查找元件26
2.5.7在数据保险库中工作26
2.6在原理图放置元件28
2.6.1放置元件的一些小技巧28
2.6.2改变元件位置的一些小技巧28
2.7连接原理图中的元件30
2.7.1连线的一些小技巧30
2.7.2网络和网络标号30
2.7.3网络标号、端口和供电端口31
2.8配置和编译工程31
2.8.1配置工程选项31
2.8.2编译工程32
2.9检查原理图的电气属性32
2.9.1设置Error Reporting33
2.9.2设置连接矩阵33
2.9.3配置类产生34
2.9.4设置比较器35
2.9.5编译工程检查错误36
第 章Altium Designer基本设计流程PCB图设计38
3.1创建一个新的PCB38
3.1.1配置板的形状和位置38
3.1.2将设计从原理图导入PCB编辑器40
3.2设置PCB工作区42
3.2.1配置显示层43
3.2.2物理层和层堆栈管理器46
3.2.3单位的选择（公制英制）47
3.2.4支持多重栅格48
3.2.5设置捕获栅格49
3.2.6设置设计规则50
3.2.7布线宽度设计规则50
3.2.8定义电气间距约束51
3.2.9定义布线过孔类型52
3.2.10设计规则冲突53
3.3PCB元件布局54
3.3.1元件的放置和布局选项54
3.3.2放置元件54
3.4PCB元件布线55
3.4.1准备交互布线55
3.4.2开始布线57
3.4.3交互布线模式58
3.4.4修改和重新布线59
3.4.5自动布线模式60
第 章Altium Designer基本设计流程设计检查和输出64
4.1验证PCB设计64
4.1.1配置规则冲突显示64
4.1.2配置规则检查器66
4.1.3运行设计规则检查68
4.1.4理解错误条件69
4.1.5解决冲突72
4.2查看PCB的3D视图74
4.3输出文档76
4.3.1可用的输出类型76
4.3.2单个输出和一个输出工作文件77
4.3.3配置Gerber文件78
4.3.4配置BOM文件79
4.3.5将设计数据映射到BOM80
第2篇 Altium Designer原理图设计详解
第 章Altium Designer设计环境基本框架83
5.1Altium Designer 17.1的工程及相关文件83
5.2Altium Designer 17.1集成设计平台界面84
5.2.1Altium Designer 17.1 集成设计平台主界面84
5.2.2Altium Designer 17.1工作区面板86
5.2.3Altium Designer 17.1文件编辑空间操作功能89
5.2.4Altium Designer 17.1工具栏和状态栏90
第 章Altium Designer单页原理图绘图功能详解98
6.1放置元器件98
6.1.1生成新的设计98
6.1.2在原理图中添加元器件99
6.1.3重新分配原件标识符101
6.2添加信号线连接105
6.3添加总线连接107
6.3.1添加总线107
6.3.2添加总线入口108
6.4添加网络标号109
6.5添加端口连接111
6.6添加信号束系统114
6.6.1添加信号束连接器114
6.6.2添加信号束入口116
6.6.3查看信号束定义文件118
6.7添加No ERC标识119
6.7.1设置阻止所有冲突标识119
6.7.2设置阻止指定冲突标识121
6.8编译屏蔽123
6.9覆盖123
第 章Altium Designer多页原理图平坦式和层次化设计方法125
7.1多页原理图绘制方法125
7.1.1层次化和平坦式原理图设计结构125
7.1.2多页原理图中的网络标识符126
7.1.3网络标号范围127
7.2平坦式原理图绘制130
7.2.1建立新的平坦式原理图设计工程130
7.2.2绘制平坦式设计中第一个放大电路原理图130
7.2.3绘制平坦式设计中第二个放大电路原理图132
7.2.4绘制平坦式设计中其他单元的原理图135
7.3层次化原理图绘制138
7.3.1建立新的层次化原理图设计工程138
7.3.2绘制层次化设计中第一个放大电路原理图138
7.3.3绘制层次化设计中第二个放大电路原理图140
7.3.4绘制层次化设计中顶层放大电路原理图142
第3篇 Altium Designer混合仿真电路
第 章Altium Designer混合电路仿真功能概述149
8.1Altium Designer 17.1软件的SPICE仿真导论149
8.1.1Altium Designer 17.1软件的SPICE构成149
8.1.2Altium Designer 17.1软件的SPICE仿真功能150
8.1.3Altium Designer 17.1软件的SPICE仿真流程156
8.2电子线路的SPICE描述157
8.2.1电子线路的构成157
8.2.2SPICE程序的结构158
8.2.3SPICE程序相关命令162
第 章电子线路元件及SPICE模型167
9.1基本元件167
9.1.1电阻167
9.1.2半导体电阻167
9.1.3电容168
9.1.4半导体电容168
9.1.5电感169
9.1.6耦合（互感）电感169
9.1.7开关170
9.2电压电流源170
9.2.1独立源171
9.2.2线性受控源175
9.2.3非线性独立源178
9.3传输线179
9.3.1无损传输线179
9.3.2有损传输线180
9.3.3均匀分布的RC线181
9.4晶体管和二极管182
9.4.1结型二极管182
9.4.2双极结型晶体管183
9.4.3结型场效应管186
9.4.4金属氧化物半导体场效应管187
9.4.5金属半导体场效应管190
9.4.6不同晶体管的特性比较与应用范围191
9.5从用户数据中创建SPICE模型194
9.5.1SPICE模型的建立方法194
9.5.2运行SPICE模型向导194
第章Altium Designer模拟电路仿真实现203
10.1直流工作点分析203
10.1.1建立新的直流工作点分析工程203
10.1.2添加新的仿真库203
10.1.3构建直流分析电路205
10.1.4设置直流工作点分析参数207
10.1.5直流工作点仿真结果的分析207
10.2直流扫描分析209
10.2.1打开前面的设计209
10.2.2设置直流扫描分析参数210
10.2.3直流扫描仿真结果的分析210
10.3传输函数分析213
10.3.1建立新的传输函数分析工程213
10.3.2构建传输函数分析电路213
10.3.3设置传输函数分析参数215
10.3.4传输函数仿真结果的分析216
10.4交流小信号分析217
10.4.1建立新的交流小信号分析工程218
10.4.2构建交流小信号分析电路218
10.4.3设置交流小信号分析参数222
10.4.4交流小信号仿真结果的分析223
10.5瞬态分析225
10.5.1建立新的瞬态分析工程225
10.5.2构建瞬态分析电路225
10.5.3设置瞬态分析参数228
10.5.4瞬态仿真结果的分析229
10.6参数扫描分析230
10.6.1打开前面的设计230
10.6.2设置参数扫描分析参数230
10.6.3参数扫描结果的分析231
10.7零点-极点分析232
10.7.1建立新的零点-极点分析工程232
10.7.2构建零点-极点分析电路232
10.7.3设置零点-极点分析参数235
10.7.4零点-极点仿真结果的分析236
10.8傅里叶分析237
10.8.1建立新的傅里叶分析工程237
10.8.2构建傅里叶分析电路237
10.8.3设置傅里叶分析参数240
10.8.4傅里叶仿真结果分析241
10.8.5修改电路参数重新执行傅里叶分析242
10.9噪声分析244
10.9.1建立新的噪声分析工程246
10.9.2构建噪声分析电路246
10.9.3设置噪声分析参数249
10.9.4噪声仿真结果分析250
10.10温度分析251
10.10.1建立新的温度分析工程251
10.10.2构建温度分析电路251
10.10.3设置温度分析参数254
10.10.4温度仿真结果分析255
10.11蒙特卡罗分析256
10.11.1建立新的蒙特卡罗分析工程256
10.11.2构建蒙特卡罗分析电路256
10.11.3设置蒙特卡罗分析参数259
10.11.4蒙特卡罗仿真结果分析261
第章Altium Designer模拟行为仿真实现262
11.1模拟行为仿真概念262
11.2基于行为模型的增益控制实现263
11.2.1建立新的行为模型增益控制工程263
11.2.2构建增益控制行为模型263
11.2.3设置增益控制行为仿真参数265
11.2.4分析增益控制行为仿真结果266
11.3基于行为模型的调幅实现267
11.3.1建立新的行为模型AM工程267
11.3.2构建AM行为模型267
11.3.3设置AM行为仿真参数269
11.3.4分析AM行为仿真结果270
11.4基于行为模型的滤波器实现271
11.4.1建立新的滤波器行为模型工程271
11.4.2构建滤波器行为模型271
11.4.3设置滤波器行为仿真参数273
11.4.4分析滤波器行为仿真结果274
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前 言
本书是在作者已经出版的《Altium Designer 15.0电路设计、仿真、验证与工艺实现权威指南》的基础上，采用Altium公司新一代的Altium Designer 17.1集成开发环境修订而成。
与作者已经出版的Altium Designer13.0和Altium Designer15.0著作最大的不同之处，在于本书面对初学的读者提供了Altium Designer 17.1标准教程，而面对需要提高的读者提供了Altium Designer 17.1高级教程。本书与Altium Designer 17.1标准教程的区别在于，不但详细说明了工具的使用方法，而且加入了大量的设计理论知识，使得读者在学习完本书后可以理论与实践兼备。修订后的高级教程，其主要特色体现在以下几点：
（1）为了进一步降低初学者的入门门槛，以及对Altium Designer 17.1集成开发环境有一个完整的认识，在本书最前面增加了4章内容，通过一个简单的晶体管电路的设计，帮助读者从整体上对Altium Designer 17.1的核心功能原理设计和PCB设计有一个初步的了解和认识。
（2）特别要提到的是，在本书前4章的元件调用中，突出体现Altium Designer 17.1的数据保险库功能。通过数据保险库，读者无须再像以前那样需要在本地安装元件库，而是可以通过云端直接调用元件，这些元件提供了大量读者需要的信息。这也是一种互联网 设计思想和协同设计思想的完美体现。
（3）突出体现Altium Designer 17.1在对模拟电路、模拟行为、数字电路和数模混合电路执行SPICE仿真时的强大功能。读者在进行电路原理设计之前必须保证电路的原理是正确的，而其中重要的保证之一就是对设计的电路执行SPICE仿真。
（4）在讲授传统的原理图和PCB图设计内容时，侧重于以项目为导向，通过一个设计实例来介绍Altium Designer 17.1中的一些高级技巧，以帮助读者提高设计效率。
（5）保留PCB制造工艺的内容，这样使得读者在学习PCB设计时能够知道它与PCB制造工艺之间的关系。
（6）保留了PCB信号完整性验证的内容，这样可帮助读者分析在设计电路时所出现的问题，进一步积累电路的设计经验。
（7）增加了Altium Designer高级分析工具的内容，包括Xsignal工具（用于指导高速信号的布局和布线）以及PDN工具（用于帮助读者分析电源分配网络）。
综上所述，无论是标准教程还是高级教程，本书作者想给读者传达的一个重要的信号就是：Altium Designer是真正的一体化设计工具，可以实现电路的SPICE仿真、FPGA的HDL代码设计、电路原理图和PCB图设计、高速电路的设计与分析，满足读者较为系统、完整地掌握Altium Designer 17.1设计工具的需要。
作者的学生毕研先帮助绘制了第16章的PCB图，王中正帮助绘制了第14张的原理图，汤宗美帮助整理了第1～4章的内容。书中部分电路图由软件生成，故部分元器件符号未进行规范处理。
相信本书的出版，将有助于广大读者深入理解和全面掌握Altium Designer 17.1强大的一体化设计功能，并进一步促进Altium Designer在国内教育界和工业界的普及和推广，提高电子设计自动化水平。由于作者水平有限，书中难免有不足之处，请读者不吝赐教。
作 者
2017年12月于北京
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