实验4-使用Altium-Designer绘制电路原理图(上机)

1、实验4使用Altium Designer绘制电路原理图一、实验目的1、熟悉Altium Designer的软件使用界面2、掌握Altium Designer的原理图绘制流程及方法二、实验原理机器狗控制板的前端电路是主要由多个三极管构成的触发脉冲产生电路，如图4-1所示。咪头S1采集声音信号，经电容C1耦合送 入由三极管Q1与电阻R1、R2、R5组成的单管共射放大电路，声音 信号经放大电路放大后再经电容 C2耦合作为三极管Q2的基极控制 电压。如果控制电压足够大，那么Q2管发射结导通，Q2管处于饱和状 态，集电极电压为低电平，经接头 P2的1脚送出去触发后端的单稳 态触发器；如果控制电压不够大，

2、Q2管发射结不导通，Q2管处于截 止状态，集电极电压为高电平，将无法触发单稳态触发器。接头P2的2脚接单稳态触发器的输出端。当单稳态触发器被触 发了，那么该端接高电平，经二极管 D2给电容C3充电，当C3两端电压足够高了，这三极管 Q3导通，将Q2的基极电位强制拉回到低电 平，Q2截止，为下一次触发做准备。但 Q3导通后，电容C3放电，C3两端电压下降到一定值后，Q3截止。通过D2、C3和Q3组成的反 馈控制，使得单稳态触发器可以被屡次重复触发。三、实验条件及设备1、电脑2、EDA设计软件 Altium Designer 13四、实验内容与操作步骤绘制电路原理图步骤见图4-2。步骤 1 :启动

3、 Altium Designer,创立PCB设计工程步骤4:放置图件，如元件、 导线、节点、网络标号等步骤2:创立原理图文件，进入原理图编辑器步骤5:为元器件添加标注，标准原理图1步骤3 :加载/卸载元件库步骤6:电气规那么检查，原件 封装检查图4-2绘制电路图原理步骤步骤1.创立PCB设计工程*PrjPCB启动 AltiumDesigner创立pacel.DsnWrt *Wo rkspsccProjecta Fil View Structure EditorJPCB Prqicctl.PrjP No Documents .图4-3新建工程面板PCB 设计工程：Cat.PrjPCB执行菜单命令

4、【File】/【New】/【Project】/【PCB Project!, 弹出工程面板。面板显示的是系统默认名“的新建工程文件，将它另存为其他工程文件名，如“ 。在创 建PCB工程之前也可以先创立一个Workspace，执行菜单命令【File! /【New! /【Design Workspace】就可 以创立一个Workspace,在这个独立的工作环境下再重 新创立工程，但最好不要把workspace和创立的PCB工程存在同一个根目录下。因为workspace包含了新建的工程。在AD初步.PrjPCB工程下，执行选单命令【File! /【New】/【Schematic!，创立原理图 文件，并

5、另存为“。这里应注意的是做工程的思想，尽量把一个工程的文件另存为到同一 文件夹下，方便以后的管理。进入原理图编辑器后，设计者可以通过浏览的方式熟悉环境、各菜单命令。这里对一些Edit View Project PlaceDesig nToolsSimulator Reports Window Help常用菜单做简单说明。图4-4常用工具栏1如图4-4 ,【File!是对工程创立管理的窗口，【Edit!是对画原理图时对其一些功能的编辑，【View !具有查看、放大、缩小的功能，【Project!可以对原理图进行编译，检查错误，【Place!中有一些常用器件，可直接放置，【Design!可以进行一

6、些高级设计，【Tools!平时用得比拟多点，可以对元器件进行自动排序，查看元器件的封装等。图4-5常用工具栏2如图4-5，这个工具栏可以直接对连线、总线、文本、地线、电源等进行放置。 图4-6常用工具栏3如图4-6，这个工具栏可以直接对电阻、电容等进行放置。边框颜色设置网格背景颜色设置R图4-7原理图纸背景设置栏对原理图纸的大小选择双击原理图的边框c下面对原理图纸进行简单介绍，对新建的原理图的边框进行双击，就会出现如图4-7的原理图纸设置框，Border Color是对边框颜色进行设置，Sheet Color是对网格背景颜色进行设置，Standard styles是对原理图纸的纸张大小的选择设

7、计。其他具体功能这里就不详细说 明了。步骤3.加载/卸载元件库在原理图上放置元件前，须先知加载图中所需元件的元件库。点击SystemSystem Design 匚ompilerSCH Help Instrumtnts图4-8系统工具栏如图4-8，点击屏幕右下角【System /【Libraries】按钮，弹出文件面板，如图4-9，Compoirient Name/ | Library*Miscdianeoui CcvioeMntlibJ 2N390SMiscellaneoui DeviceUntLib ADCMiscellaneous DevIcesJntlib:0 Ante nnaMisce

8、llaneous Devices.IntLib- J BatteryMiscellaneous Devicts.IntLib;Q BellMiscellaneous Device s-Irit Lib卡 RrirlnflM i i f p 11 n f ni jSi.Tnt 1 ih195 compginentsIXQ?2N59MModel NameMedel TypSource2 M3 90 4-Signal Jntgntym5|2N3904Simuldtian莪 T32AFQfltprint2N3904amd|Miscellaneous Devices.Pcb图 4-9Available

9、Libraries 面板SuppliertManufactu rerDescri ptionUnit Price点击【Libraries.,弹出 如图 4-10 的 Available Libraries 面板， 点击【in stalled ,选择元件 所在的路径、选择元件 库，加载元件库。一般 的情况下，Miscellaneous Conn ectors禾口Miscellaneous Devices 这 两个库包含了一般常用 的元器件，包括分立元 件原理符号、接插件符 号。这两个库也是Altium Designer系统默认翻开 的元件库。如果对不熟 悉其生产商的元件可按 原件型号搜索其所在

10、库。双击Search,进入如 图4-11元件搜索面板， 输入元件名称进行搜 索。还有些元件是现有 库中没有的，这需要设 计者在绘图前依照元件 数据手册为其创立对应 的元件库，在以后的实 验中会详细说明，这里 就不进行讲解了。图4-9库文件面板Available Libraries图 4-10 Available Libraries 库添加面板Libraries Search上下级查找设置Libraries Search上下级查 找设置图4-11 Libraries Search元件搜索面板图件是指元件 Part、导线 Wire、节点Junction、电源端口 Power Port、网络标号 N

11、etLabel、端口 Port、总线连接口 Bus Entry 等。1 放置元件执行菜单命令【Design】/【Browse Libraries.或单击面板标签【System，选中【Library】， 如图4-12所示，弹出库文件面板ClipboardFavo Fites加/卸载元件库J当前元件 库librariesFilu，Outpur*ProeasSnippetsStoraigo MoinagorTo-DotFvtjHTTLibraries.Suppler Scan查找元件八图4-12面板标签SystemMiscellaneous DeviccsJntLibMas Level ClearP

12、lace 2N39C6放置所选中的元件元件名称排序-L_-iL-& Q丄 丄机 B.Ol! Ti I il.O放置元器件的时候也可以在界面的右上角的菜单栏里点击小 电阻放置一些常用的电阻和电容，如图4-16所示。图4-16常用器件放置如图4-1的元件如图4-17所示，像4.7K的电阻可以按住 Shift键然后拖动，可以cope 一个4.7K的电阻。Hi2N3904-!-Cap2丁C ap? ap2I nFhiF 47nF图4-17放置完元器件f4 7XLRes2C?T JIuFC谕2“ MK?QMic2(2 )放置导线和节点当电路元件放置并根本布局、排列完毕后，如图4-18所示，进行各元件的连

13、接。放置导线可单击电路绘图工具栏上的按钮，或按快捷键【P/W】。电路中十字交叉的连线需要添加节点，按快捷键【P/J】，或者如图 4-19进行操作。先点击Place图4-19放置面板(3)放置网络标号、总线入口、总线及线路标签的步骤这里就不做详细说明，有兴趣的同 学可以课后自己探讨。为原理图中的元件添加标注是绘制原理图的重要步骤。有手动和自动添加标注两种方法。自动添加标注是执行菜单命令【Tool /【Annotate】，依系统选项提示，如图 4-19所示,逐步进行。手工添加标注是在放置元件时将元件标注输入，见图4-14元件属性对话框。绘制完一遍草图后，需要对元件的位置做适当调整。添加必要的文字说

14、明。一张高质 量的电路图应该是信号流向清楚，功能模块安排合理，疏密适中，图幅大小适宜。召虑于玄爺vci如十Duh Dot 空 Place DesignUpdate Ps re met era From Q也 t 日 b盘發llrmi Manager.NoF R匚 Mnnngr.Harries Definition Problem Find-er,.直nrr日电d*栏 StFi-ert-latii.m etfirr M ftp! agsr. Fcj-otpriril Mahacjcr.Uped ate Frci-m LiibrBrie-.PPS.imiuldtorRep orTsWindow H

15、elpUp/D&wm Hie-ratfcyR? Rcs2 4.7K1r?JRcs2 M设置自动 标注方式IR F-s E-t Sc hit-mati c Dc-s i zj n ato rs._.接受自动标注图4-20自动标注对话框yi&w Project*?r(Jed.re EditaDesign V/orkpaceH17Add Nev t口 Pgjuct步骤7.电气规那么检查ERC电气规那么检查可检查原理图中是否有电气特性不一致的情况。女口：两个输入引脚并联、未连接完整的网络标号、重复性的元件标注等。以上这些都是不合理的电气冲突现象。AltiumDesigner会按照用户设置规那么来区分错

16、误的等级并提醒用户。执行菜单命令【Project】/【Compile PCB Project】，对其进行电气检查。单击面板标签 【System，选中【Messages】，如图4-21所示，翻开信息面板，显示编译结果。根据编译报 告，修改原理图中的错误。nl) 家h=二甲子实區勿步-呂uhDoc J AQV步PrjPtb- Not signed in?Jlace De-sign IqIs Sinnu latar Reports WindowConi口ih Du匚ument 吕cd臥歩,SthDot*Compile PCB Projert 4用J步PRP出Cross Probe Next M巧弓a

17、g軒Shift-i-Ctrl + F3Crass Probe Previous Message ShiFt-l-Ctrl + F4图4-21电气检查对话框元件圭寸装检查是非常关键的一步。执行【Tools /【Footprint Manager】检查图中所示元件的封装。再将原理图网表信息导入PCB文件之前，应保证元件封装的完整和正确。如图4-22所示。VtOrwr AHdl EA rOOl|Mi*1i匸ijrgSiiT呂碱总4勇但KYWMI ECWsyEiZ J I.* 1.4-,.!員 Shrtf Nm1 kMM 网T皿0即网DCE 沪 h Tilb 1 w 2MSM31 F.-fcTtn* 封装名称添加、编辑封装FDOtpnfll-a jPcbi所选元件L一屮 ku p “ 尺 “ 1LF:;CM=RMFlhE斗gmR戚哋 tO.dHm：斗1如3A m2mAUMIWRn?wtz心RZ Re2H2X 仙JRax21 Wfr Sg I弼笳加匸 1皿1*油Wae 1 ffl J? 5tfflBC I *|些 IdhDft 1 筑&1步 ScHJac i rfflJ-.Scrtnc i谕护1tf4w