EDA工程技术丛书 Altium Designer 15.0电路仿真、设计、验证与工艺实现权威指南
作者:何宾 著
出版时间:2015年版
丛编项: EDA工程技术丛书
内容简介
本书全面系统地介绍了Altium Designer 15.0在电子线路仿真、设计和验证方面的应用,以及PCB制板工艺流程。本书分8篇,共23个章节,以电子线路的SPICE仿真、TI WEBENCH电源设计和仿真工具、电子元器件识别、电子线路信号完整性理论、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、电子线路的板级仿真验证、生成PCB相关的加工文件和PCB板制造工艺为设计主线,将Altium Designer 15.0电子系统设计平台融入这个设计主线中。通过对本书内容的学习,读者不但能熟练地掌握Altium Designer 15.0软件的设计流程和设计方法,还能系统地掌握电子系统设计的完整过程。本书可以作为高等学校电子线路设计自动化相关课程的教学用书,或者使用Altium Designer 15.0进行电子系统设计的工程技术人员的参考用书,还可作为相关培训机构进行Altium Designer 15.0相关技术培训的参考用书。
目录
推荐序(一)推荐序(二)推荐序(三)第一篇Altium Designer软件基本知识第1章Altium Designer 15.0的设计方法和安装流程1.1Altium Designer“一体化”设计理念1.1.1传统电子设计方法的局限性1.1.2电子设计的发展趋势1.1.3生态系统对电子设计的重要性1.1.4电子设计一体化1.2Altium Designer 15.0的安装和配置1.2.1Altium Designer 15.0的安装文件1.2.2Altium Designer 15.0的安装流程1.2.3Altium Designer 15.0的配置和插件第2章Altium Designer 15.0的设计环境2.1Altium Designer 15.0的功能2.1.1原理图捕获工具2.1.2印刷电路板设计工具2.1.3FPGA和嵌入式软件工具2.1.4发布/数据管理2.2Altium Designer 15.0的工程及相关文件2.3Altium Designer 15.0的界面组成2.3.1Altium Designer 15.0的主界面2.3.2Altium Designer 15.0的工作区面板2.3.3Altium Designer 15.0的文件编辑空间2.3.4Altium Designer 15.0工具栏和状态栏第3章Altium Designer单页原理图绘制3.1放置元器件3.1.1生成新的设计3.1.2在原理图中添加元器件3.1.3重新分配原件标识符3.2添加信号线连接3.3添加总线连接3.3.1添加总线3.3.2添加总线入口3.4添加网络标号3.5添加端口连接3.6添加信号束系统3.6.1添加信号束连接器3.6.2添加信号束入口3.6.3查看信号束定义文件3.7添加No ERC标识3.7.1设置阻止所有冲突标识3.7.2设置阻止指定冲突标识第4章Altium Designer多页原理图绘制4.1多页原理图绘制方法4.1.1层次化和平坦式原理图设计结构4.1.2多页原理图中的网络标识符4.1.3网络标号范围4.2平坦式方式绘制原理图4.2.1建立新的平坦式原理图设计工程4.2.2绘制平坦式设计中第一个放大电路原理图4.2.3绘制平坦式设计中第二个放大电路原理图4.2.4绘制平坦式设计中其他单元的原理图4.3层次化方式绘制原理图4.3.1建立新的层次化原理图设计工程4.3.2绘制层次化设计中第一个放大电路原理图4.3.3绘制层次化设计中第二个放大电路原理图4.3.4绘制层次化设计中顶层放大电路原理图第二篇Altium Designer混合电路仿真第5章SPICE混合电路仿真5.1Altium Designer软件SPICE仿真导论5.1.1Altium Designer软件SPICE构成5.1.2Altium Designer的SPICE仿真功能5.1.3Altium Designer的SPICE仿真流程5.2电子线路SPICE描述5.2.1电子线路构成5.2.2SPICE程序结构5.2.3SPICE程序相关命令第6章电子线路元件及SPICE模型6.1基本元件6.1.1电阻6.1.2半导体电阻6.1.3电容6.1.4半导体电容6.1.5电感6.1.6耦合(互感)电感6.1.7开关6.2电压和电流源6.2.1独立源6.2.2线性受控源6.2.3非线性独立源6.3传输线6.3.1无损传输线6.3.2有损传输线6.3.3均匀分布的RC线6.4晶体管和二极管6.4.1结型二极管6.4.2双极结型晶体管6.4.3结型场效应管6.4.4金属氧化物半导体场效应管6.4.5金属半导体场效应管6.4.6不同晶体管的特性比较与应用范围6.5从用户数据中创建SPICE模型6.5.1SPICE模型的建立方法6.5.2运行SPICE模型向导第7章模拟电路仿真实现7.1直流工作点分析7.1.1建立新的直流工作点分析工程7.1.2添加新的仿真库7.1.3构建直流分析电路7.1.4设置直流工作点分析参数7.1.5直流工作点仿真结果的分析7.2直流扫描分析7.2.1打开分析电路7.2.2设置直流扫描分析参数7.2.3直流扫描仿真结果的分析7.3传输函数分析7.3.1建立新的传输函数分析工程7.3.2构建传输函数分析电路7.3.3设置传输函数分析参数7.3.4传输函数仿真结果的分析7.4交流小信号分析7.4.1建立新的交流小信号分析工程7.4.2构建交流小信号分析电路7.4.3设置交流小信号分析参数7.4.4交流小信号仿真结果的分析7.5瞬态分析7.5.1建立新的瞬态分析工程7.5.2构建瞬态分析电路7.5.3设置瞬态分析参数7.5.4瞬态仿真结果的分析7.6参数扫描分析7.6.1打开前面的设计7.6.2设置参数扫描分析参数7.6.3参数扫描结果的分析7.7零极点分析7.7.1建立新的零极点分析工程7.7.2构建零极点分析电路7.7.3设置零极点分析参数7.7.4零极点仿真结果的分析7.8傅里叶分析7.8.1建立新的傅里叶分析工程7.8.2构建傅里叶分析电路7.8.3设置傅里叶分析参数7.8.4傅里叶仿真结果分析7.8.5修改电路参数重新执行傅里叶分析7.9噪声分析7.9.1建立新的噪声分析工程7.9.2构建噪声分析电路7.9.3设置噪声分析参数7.9.4噪声仿真结果分析7.10温度分析7.10.1建立新的温度分析工程7.10.2构建温度分析电路7.10.3设置温度分析参数7.10.4温度仿真结果分析7.11蒙特卡罗分析7.11.1建立新的蒙特卡罗分析工程7.11.2构建蒙特卡罗分析电路7.11.3设置蒙特卡罗分析参数7.11.4蒙特卡罗仿真结果分析第8章模拟行为仿真实现8.1模拟行为仿真概念8.2基于行为模型的增益控制实现8.2.1建立新的行为模型增益控制工程8.2.2构建增益控制行为模型8.2.3设置增益控制行为仿真参数8.2.4分析增益控制行为仿真结果8.3基于行为模型的调幅实现8.3.1建立新的行为模型AM工程8.3.2构建AM行为模型8.3.3设置AM行为仿真参数8.3.4分析AM行为仿真结果8.4基于行为模型的滤波器实现8.4.1建立新的滤波器行为模型工程8.4.2构建滤波器行为模型8.4.3设置滤波器行为仿真参数8.4.4分析滤波器行为仿真结果8.5基于行为模型的压控振荡器实现8.5.1建立新的压控振荡器行为模型工程8.5.2构建压控振荡器行为模型8.5.3设置压控振荡器行为仿真参数8.5.4分析压控振荡器行为仿真结果第9章数字电路仿真实现...第10章数模混合电路仿真实现...第三篇Altium Designer的WEBENCH设计工具第11章WEBENCH电源设计与实现11.1激活WEBENCH工具包11.2WEBENCH设计工具介绍11.3电源设计工具11.3.1电源设计背景11.3.2电源选型11.3.3单电源设计11.3.4电源结构设计11.3.5FPGA或处理器电源结构设计11.3.6LED电源结构设计11.3.7电源仿真11.3.8原理图导出11.4开关电源参数之间的关系11.4.1开关频率和电感11.4.2开关频率和MOS管11.5BUCK开关电源设计实现11.5.1芯片选择优化11.5.2外围元件优化选择11.5.3三种优化方案对比11.5.4方案的仿真分析11.6BOOST开关电源设计实现11.6.1BOOST电路电流路径分析11.6.2开关电源波特图仿真11.6.3BOOST开关电源效率仿真11.7FPGA电源设计实现11.7.1FPGA芯片选择11.7.2供电芯片电源树设计11.7.3电源树优化设计11.7.4电源芯片优化选型11.7.5电源芯片外围电路优化11.7.6原理图输出第12章WEBENCH电源高级分析...第13章WEBENCH有源滤波器设计与实现...第四篇Altium Designer元器件封装设计第14章常用电子元器件的物理封装...第15章Altium Designer 15.0自定义元件设计...第五篇Altium Designer电路原理图设计第16章电子线路信号完整性设计规则...第17章原理图参数设置与绘制...第六篇Altium Designer电子线路PCB设计第18章PCB绘制基础知识18.1PCB设计流程18.2PCB层标签18.3PCB视图查看命令18.3.1自动平移18.3.2显示连接线18.4PCB绘图对象18.4.1电气连接线(Track)18.4.2普通线(Line)18.4.3焊盘(Pad)18.4.4过孔(Via)18.4.5弧线(Arcs)18.4.6字符串(Strings)18.4.7原点(Origin)18.4.8尺寸(Dimension)18.4.9坐标(Coordinate)18.4.10填充(Fill)18.4.11固体区(Solid Region)18.4.12多边形灌铜(Polygon Pour)18.4.13禁止布线对象(Keepout object)18.4.14捕获向导(Snap Guide)18.5PCB绘图环境参数设置18.5.1板选项对话框参数设置18.5.2栅格尺寸设置18.5.3视图配置18.5.4PCB坐标系统的设置18.5.5设置选项快捷键18.6PCB形状和边界设置18.6.1通过板规划模式定义板形状18.6.2通过2D模式定义板形状18.6.3通过3D模式定义板形状18.6.4PCB板中间掏空的设计18.7PCB叠层设置18.7.1柔性电路制造技术的发展18.7.2打开叠层管理器18.7.3添加/删除多个层堆叠18.7.4添加/删除叠层18.7.5更改叠层顺序18.7.6编辑叠层属性18.7.7层设置18.7.8钻孔对18.7.9内部电源层18.8PCB面板的使用18.8.1PCB面板18.8.2PCB的规则和冲突18.9PCB设计规则18.9.1添加设计规则18.9.2如何检查规则18.9.3规则应用场合18.10PCB高级绘图对象18.10.1对象类18.10.2房间18.11运行设计规则检查18.11.1设计规则检查报告18.11.2定位设计规则冲突第19章PCB绘制实例操作19.1PCB板形状和尺寸设置19.1.1定义PCB形状19.1.2定义PCB板的边界
19.2PCB布局设计19.2.1PCB布局规则的设置19.2.2PCB布局原则19.2.3PCB布局中的其他操作19.3PCB布线设计19.3.1交互布线线宽和过孔大小的设置19.3.2交互布线线宽和过孔大小规则设置19.3.3处理交互布线冲突19.3.4其他交互布线选项19.3.5交互多布线19.3.6交互差分对布线19.3.7交互布线长度对齐19.3.8自动布线19.3.9布线中泪滴的处理19.3.10布线阻抗控制19.3.11设计中关键布线策略19.4测试点系统设计19.4.1测试点策略的考虑19.4.2焊盘和过孔测试点支持19.4.3测试点设计规则设置19.4.4测试点管理19.4.5检查测试点的有效性19.4.6测试点相关查询字段19.4.7生成测试点报告19.5PCB覆铜设计19.6PCB设计检查19.7DDR3接口的设计19.7.1原理图设计19.7.2PCB图设计第七篇Altium Designer的PCB仿真和验证第20章IBIS模型原理和功能20.1IBIS模型定义20.2IBIS发展历史20.3IBIS模型生成20.4IBIS模型所需数据20.4.1输出模型20.4.2输入模型20.4.3其他参数20.5IBIS文件格式20.6IBIS模型验证20.7IBIS模型编辑器20.7.1下载IBIS模型20.7.2安装TI元件库20.7.3IBIS模型映射第21章电子线路板级仿真实现21.1Altium Designer信号完整性分析原理和功能21.1.1信号完整性分析原理21.1.2分析设置需求21.1.3操作流程21.2设计实例信号完整性分析21.2.1检查原理图和PCB图之间的元件连接21.2.2叠层参数的设置21.2.3信号完整性规则设置21.2.4为元器件分配IBIS模型21.2.5执行信号完整性分析21.2.6观察信号完整性分析结果第22章生成加工PCB的相关文件22.1生成和配置输出工作文件22.1.1生成输出工作文件22.1.2设置打印工作选项22.2生成CAM文件22.2.1生成料单文件22.2.2生成光绘文件22.2.3生成钻孔文件22.2.4生成贴片机文件22.3生成PDF格式文件22.4CAM编辑器22.4.1导入数据设置22.4.2导入/导出CAM文件22.5生成和打印3D视图22.5.1生成3D视图22.5.2打印3D视图第八篇PCB制造工艺流程详解第23章PCB板生产工艺及流程23.1工程文件制作23.2PCB板制造工艺流程概述23.3L3L4层(内层)制造工艺流程23.3.1内层基材裁切23.3.2内层线路处理流程23.4L2L5层制造工艺流程23.4.1L2L5层压合工艺流程23.4.2L2L5层钻孔工艺流程23.4.3L2L5层线路制作流程23.5L1L6层制造工艺流程23.5.1第二次压合L1L6层工艺流程23.5.2棕化减铜工艺流程23.5.3激光钻孔工艺流程23.5.4机械钻孔工艺流程23.5.5L1L6层线路制作流程23.5.6绿油工序制作流程23.5.7表面处理工艺流程23.5.8成型工艺流程23.5.9电测工艺流程23.5.10FQC&FQA工艺流程23.5.11包装工艺流程23.61+4+1盲/埋孔板结构说明附录A第17章设计的原理图附录B第19章设计的PCB图附录CPCB生产工艺参数附录D数据驱动设计