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

出版:清华大学出版社

年代:2015 更多图书信息

图书简介

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。

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编辑推荐

本书为国内首本系统介绍Altium Designer 15.0电路设计、电路仿真与功能验证的工具图书,国内由Altium全球教育和培训产品经理马蒂. 郝迈迪博士及中国区大学计划经理华文龙博士作序并列入“Atium大学计划认定教材”的电路设计经典图书,堪称Altium Designer的百科全书。作者为本书录制了超长高清学习视频,课程网址见书中“学习说明”。
 Altium Designer 15.0是Altium公司新推出的电子系统一体化设计工具,可以真正实现完整的电子系统设计流程。Altium Designer 15.0提供的设计功能包括:模拟电路仿真、数字电路仿真、数字和模拟混合电路仿真、WEBENCH模拟设计工具、可编程逻辑器件设计、单片机设计、原理图绘制、PCB绘制(含柔性电路板)、PCB信号完整性分析,等等。随着Altium Designer工具的不断完善和发展,它所体现出的“一体化”设计思想,必将成为未来电子系统设计发展的主流。
本书以电子系统设计流程为主线,将电子系统建模、原理图绘制、PCB绘制、PCB验证和PCB制造的全过程贯穿在这条主线上,“自顶向下”地完整介绍了电子系统的设计方法。读者可以通过对Altium Designer 15.0的系统学习,掌握其“一体化”设计思想的精髓。

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目录

推荐序(一)
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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
23.3L3L4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
23.4L2L5层制造工艺流程
23.4.1L2L5层压合工艺流程
23.4.2L2L5层钻孔工艺流程
23.4.3L2L5层线路制作流程
23.5L1L6层制造工艺流程
23.5.1第二次压合L1L6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
23.5.5L1L6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
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作者:何宾
出版:清华大学出版社

ISBN:9787302409199

出版日期:2015-10-01

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清华大学出版社成立于1980年6月,是由教育部主管、清华大学主办的综合出版单位。植根于“清华”这座久负盛名的高等学府,秉承清华人“自强不息,厚德载物”的人文精神,清华大学出版社在短短二十多年的时间里,迅速成长起来。作为来自一流大学的出版单位,清华大学出版社始终坚持弘扬科技文化产业、服务科教兴国战略的出版方向,把出版高等学校教学用书和科技图书作为主要任务,并为促进学术交流、繁荣出版事业设立了多项出版基金,逐渐形成了以出版高水平的教材和学术专著为主的鲜明特色,在教育出版领域树立了强势品牌。目前,清华版教材已在全国一百多所院校得到广泛使用。高品质、多层次的计算机图书是清华大学出版社的一大品牌支柱。20世纪80年代末,在席卷全球的信息化浪潮中,清华大学出版社快速切入计算机图书市场,逐渐成为并一直保持这一市场的领先地位,为发展中国计算机教育做出了巨大贡献。

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作者信息

何宾

何宾,著名的嵌入式系统专家和EDA技术专家,长期从事嵌入式系统和电子设计自动化方面的教学和科研工作,与全球知名的半导体厂商和EDA工具厂商保持紧密合作,致力于推动国内高校电子信息技术的教学改革。目前已经出版嵌入式系统和电子设计自动化方面的著作20余部,内容涵盖电路仿真、电路设计、现场可编程门阵列、单片机、嵌入式系统等。代表作有《Xilinx FPGA数字设计》、《Xilinx All Programmable Zynq-7000 SoC设计指南》、《Altium Designer13.0电路设计、《STC单片机原理及应用》等。

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