altium designer 报告

综合课程设计报告

Protel设计

所属系      电子工程系        

专    业      电子科学与技术     

学    号                

姓　　名                

起讫日期  2011.6.25 -------- 2010.7.4  

设计地点      实验中心311室     

第一章Protel简介

1.公司历史简介

Protel是PORTEL公司在80年代末推出的EDA软件，在电子行业的CAD软件中，它当之无愧地排在众多EDA软件的前面，是电子设计者的首选软件，其基于Windows环境的99SE版本,不仅提供了功能完备的电路设计工具,而且具备强大的电路仿真能力。1985年成立，悠久的PCB设计历史 ,PCB领域的领导厂商 。 首创基于Windows 的集成式PCB设计工具。2001年，改名为Altium Limited 公司，是服务中国的全球化公司。

2.Altium产品的历史

    TANGO(DOS版)→Protel for Windows → Protel Windows 2.0 → Protel for Windows 3.0 → Protel 98  → Protel 99  →Protel 99SE →Protel DXP →Protel 2004 →Altium Designer 6 →Altium Designer Summer 09 →Altium Designer Winter 09

3.Altium产品的介绍

基于一个软件集成平台，把为电子产品开发提供完整环境所需的工具全部整合在一个应用软件中。

Altium Designer 包含所有设计任务所需的工具：原理图和HDL 设计输入、电路仿真、信号完整性分析、PCB 设计、基于FPGA 的嵌入式系统设计和开发。另外可对Altium Designer 工作环境加以定制，以满足用户的各种不同需求。

4.公司理念

“长久以来，大多数高端的设计工具以其昂贵的价格，了工程师只能在少数公司中使用。而Altium 公司一贯的理念就是打破传统的价格束缚，以先进的技术为广大工程师及系统设计人员提供最适合的设计工具。”

Innovation 的概念。Altium 的Altium Designer 设计软件致力于革新的电子产品设计平台，为广大的工程师提供统一的一体化的电子设计环境，让工程师们集中精力于推出不断创新的下一代电子产品。

第二章   Protel设计流程简介

简介  

 制作与编辑元件电路原理图元器件库—设计电路原理图—对该电路原理图进行电气规则测试—生成该电路原理图的网络表文件—生成该电路原理图的元器件材料清单列表。

     制作与修改PCB元件封装—设计PCB图—生成该PCB图相应的PCB信息报表—生成该PCB图相应的钻孔文件报表。

 1、原理图库设计  

设计者创建元件之前，需要创建一个新的原理图库来保存设计内容。这个新创建的原理图库可以是分立的库，与之关联的模型文件也是分立的。另一种方法是创建一个可被用来结合相关的库文件编译生成集成库的原理图库。新建一个原理图库步骤如下：

执行File → New → Library → Schematic Library命令，Projects面板将显示新建的原理图库文件，默认名为Schlibl.SchLib。自动进入电路图新元件的编界面。这次设计我们建立了以下几个原理图库原件，分别如下图所示：

     图1-1  78XX                         图1-2  7915

       图1-3  4558                          图1-4  4013 

     图1-5  4060                         图1-6  4553

          图1-74511                       图1-8  LED

图1-9  CD4069

设计中其他需要的元件在Altium Designer提供的库文件中可以找到。

      小结

主要学习了元件编辑器的使用方法，绘制规则的元件可以采用方块形式进行，对于不规则的元件则要采用各种画线工具进行绘制。原理图的管脚只有一端具有电气特性，绘制时应将不具备电气特性的一端与元件符号相连。

元件绘制完毕，一般要添加元件的描述信息，相似元件的绘制可以通过复制元件图形，并进行编辑，修改的方法。每个元件要单独绘制，如果一个元件里面有几个part，要单独把它的part画出来，如上图CD4069元件。然后把要画的元件存放在一个原理图库中。

2、原理图设计   

新建一个原理图步骤如下：

执行File → New →Schematic ，然后打开Libraries导入上面新建原理图库，用新建的原理图库和Altium Designer提供的库文件找到元件，在图纸上放置元件，布局和元件设置，再连线和设置电气节点，调整，电气检查，再生成pcb的一个条件检测表格，看看sch是否可以生成pcb。

这次设计一共绘制了三张原理图分别是直流稳压电源，函数信号发生器，频率计，如下图所示：

                            图1-10  直流稳压电源                        

                            图1-11  函数信号发生器

                                  图1-12 频率计 

      小结  

这个环节主要学习了原理图编辑器，包括原理图编辑器工具栏的几种常用功能和原理图编辑器的画面管理等基本操作功能。首先装入元件库，利用浏览器放置元件，在Browse选项的下拉式选框中，选中Libraries项。然后单击列表框中的滚动条，找出元件所在的元件库文件名，单击鼠标左键选中所需的元件库；再在该文件库中选中所需的元件，可以调整元件的位置和方向，改变元件的属性。放好元件再连接导线，利用网络标号实现电气连接，放置电路节点和电源及接地符号。

    原理图的绘制并不复杂，主要是熟练运用，要熟悉工具栏上的按钮和元件库的一些常用元件。另外需要关注的是有关画面的管理的问题。关于画面的管理对于整个绘制过程以及逻辑图的易读性是很重要的。合理的放置元件，使得连线简洁，合理的使用网络标号，避免复杂的长线连接。

3、PCB设计   

新建一个pcb步骤如下：

执行File → New →Pcb，然后再新建一个Pcb工程执行File → New →Project → Pcb Project  ，把原理图和新建的Pcb都放入这个工程下。

打开原理图，对原理图进行编译，并检查错误，生成报告，在原理图上对元件封装，将原理图导入PCB中，并对元件进行布局，查看，和修改布线规则，这次设计我们用的是双层板，设定的电源线2mm，GND线是1.8mm。其它规则默认，然后手动布线。

这次设计我们一共绘制了四张pcb图，分别是直流稳压电源的pcb图，函数信号发生器的pcb图，频率计的pcb图和它们三张的一个总图。如下图所示：

 图1-13 直流稳压电源Pcb

 图1-14函数信号发生器Pcb

 图1-15 频率计Pcb

 图1-16    总图Pcb

小结    

在这部分过程中，最重要的是每个元件都要在pcb元件库中有封装。保证能在pcb板中能生成元件。在布局的时候还要合理，穿孔的大小要合适。关于元件库的问题就是一定要用PCB库里面有的元件才可以画出PCB板。

在布局的时候，如果有元件重叠或靠的太近就会变成绿色也就是有错误，此时只要分开就可以了。在布线的时候要注意管脚和线的距离，还有穿孔的大小。手动布线要保证走线的角度一定要大于九十度，同层板的线不能相交，重叠。在检测错误的时候，要根据要求设置好有关的参数，测出错误以后再改正。

第三章设计总结

Altium Designer被现代电子设计者们广泛的使用，我们作为电子信息工程专业的学生，理应熟练掌握这种实用性好、专业性强的软件。经过对Altium Designer十天的学习和应用，开始的有点生疏，现在已经对其性能有了熟悉了解，虽然期间遇到了些问题，但是通过讨论都解决了，所以觉得受益匪浅。

在老师指导软件的初步操作技能之后，我们开始设计了。开始制作原理图库，绘制原理图，把原理图元件封装好导入Pcb，布好局就开始手动布线，连号线一张Pcb图就完成了。在设计的时候就出现了问题，第一次没有把所有元件封装好，

主要Altium Designer中提供的Pcb库没有的设计元件的封装要自己画，然后进行ERC电气检查，有很多错误，然后返回SCH制作页面，发现是有几个网络标号标记位置放错了，修改错误后再检查就没问题了。

创建PCB电路板，这时就发现有很多错误，这时我才知道元件需要仔细设置管脚（Footprint），到原理图中点击元件，然后点击pin修改管脚使它们连接对应。导入PCB的制作，PCB的制作有很多规则，首先要满足可行性，再是要节省板块的大小。布局很重要，一个好的布局就直接会影响你接下来的布线，在第一次布线时，感觉有点繁琐，但随着对布线规则的熟悉越来越对它产生了兴趣，感觉自己就是一个迷宫里寻找出口的小孩，在寻找中得到了很多乐趣。当连好线完成一张pcb版，会有一种成就感。

在这次设计实验课中，我体会到Altium Designer的功能强大性，感觉学到一门很好的应用型软件。我们要学的东西还要很多，就这个软件来说，我们知道的还只是一部分，想要更好地利用软件，还要很多是要学习的。接下来要靠自己慢慢专研深入其中。