前言

面對功能越來越復雜、速度越來越快、體積越做越小的電子產品，各種類型的電子設計需求大增，學習和投身電子產品設計的工程師也越來越多。但是，由于電子產品設計領域對工程師自身的知識和經驗要求非常高，大部分工程師很難做到真正得心應手，在遇到速度較快、功能復雜的電子產品設計時，各類PCB設計問題涌現，造成很多項目在后期調試過多，甚至報廢，浪費了人力、物力，延長了產品研發周期，從而影響產品的市場競爭力。

作者通過大量調查和實際經驗得出，電子工程師的設計難點有以下幾種情況。

（1）剛畢業沒有實際經驗，對軟件工具也不是很熟，無從下手。

（2）做過簡單的電子設計，但是沒有系統設計思路，造成設計后期無法及時、優質地完成。

（3）有豐富的電路設計經驗，但是無法契合設計工具，因而不能得心應手。

以Altium Designer為工具進行原理圖設計、PCB設計是電子信息類專業的一門實踐課程，Altium Designer也是電子設計最常用的設計工具之一。

傳統的理論性教材注重系統性和全面性，但實用效果并不是很好。本書基于實戰案例的教學模式進行講解，注重學生綜合能力的培養，在教學過程中以讀者未來職業角色為核心，以社會實際需求為導向，兼顧了理論內容與實踐技術內容，形成了課內理論教學和課外實踐活動的良性互動。教學實踐表明，該種教學模式對培養學生的創新思維和提高學生的實踐能力有很好的作用。

本書由專業電子設計公司的一線設計總工程師和大學EDA教師聯合編著，包含了作者對使用Altium Designer進行原理圖設計、PCB設計的豐富實際經驗及使用技巧。本書作者以職業崗位分析為依據，以讀者學完就能用、學完就能有競爭力地上崗就業為目標，秉持“真實產品為載體”“實際項目流程為導向”的教學理念，將理論與實踐相結合，由淺入深，從易到難，按照電子流程化設計的思路講解軟件的各類操作命令、操作方法及實戰技巧，力求給各階段的讀者帶來實實在在的干貨。

第1章　Altium Designer 22全新功能。本章主要對Altium Designer 22的全新功能進行介紹，方便讀者了解新功能的應用及與老版本的區別。

第2章　Altium Designer 22軟件及電子設計概述。本章對Altium Designer 22進行基本概括，包括Altium Designer 22的安裝、激活、操作環境及系統參數設置，旨在讓讀者搭建好設計的平臺并高效地配置好平臺的各項參數。本章還向讀者概述電子設計流程，使讀者從整體上熟悉電子設計，為接下來的學習打下基礎。

第3章　工程的組成及完整工程的創建。新一代Altium Designer集成了相當強大的開發管理環境，能夠有效地對設計的各種文件進行分類及層次管理。本章通過圖文的形式介紹工程的組成及完整工程的創建，有利于讀者理解系統的文件管理概念。良好的工程文件管理可以使工作效率得以提高，這是一名專業的電子設計工程師應有的素質。

第4章　元件庫開發環境及設計。本章主要講述電子設計開頭的元件庫的設計，先對元件符號進行概述，然后介紹元件庫編輯器，接著講解單部件元件及多子件元件的創建方法，并通過 3 個由易到難的實例系統地演示元件的創建過程，最后講述元件庫的自動生成和元件的復制。

第5章　原理圖開發環境及設計。本章介紹原理圖編輯界面，并通過原理圖設計流程化講解的方式，對原理圖設計的過程進行詳細講述，讓讀者可以一步一步地根據本章所講設計出自己需要的原理圖，同時也對層次原理圖的設計進行講述，最后以一個實例教程結束，讓讀者可以結合實際練習，理論聯系實際，融會貫通。

第6章　PCB庫開發環境及設計。本章主要講述PCB庫編輯界面、標準PCB封裝與異形PCB封裝的創建方法、常見PCB封裝的設計規范及要求，還介紹3D封裝的創建方法，最后概述集成庫的創建、離散、安裝與移除，方便后期元件及封裝的調用，讓讀者充分理解元件庫、PCB庫及它們之間的相互關聯性。

第7章　PCB設計開發環境及快捷鍵。本章主要介紹Altium Designer的PCB設計工作界面、常用系統快捷鍵和自定義快捷鍵，讓讀者對各個面板及快捷鍵有一個初步的認識，為后面進行PCB設計及提高設計效率打下一定的基礎。

第8章　流程化設計——PCB前期處理。本章主要描述PCB設計開始的前期準備，包括原理圖的檢查、封裝的檢查、網表的生成、PCB的導入、層疊結構的設計等。只有把前期工作做好了，才能更好地把握后面的設計，保證設計的準確性和完整性。

第9章　流程化設計——PCB布局。PCB布局的好壞直接關系到板子的成敗，根據基本原則并掌握快速布局的方法，有利于對整個產品的質量把控。本章講解常見PCB布局約束原則、PCB模塊化布局、固定元件的放置、原理圖與PCB的交互設置及布局常用操作。

第10章　流程化設計——PCB布線。PCB布線是PCB設計當中比重最大的一部分，是學習中的重中之重。讀者需要掌握設計當中的各類技巧，這樣可以有效縮短設計周期，也可提高設計的質量。

第11章　PCB的DRC與生產輸出。本章主要講述PCB設計的一些后期處理，包括DRC、絲印的擺放、PDF文件及生產文件的輸出。讀者應該全面掌握本章內容，將其應用到自己的設計當中。對于一些DRC檢查項，可以直接忽略，但是對于書中提到的一些檢查項，則應引起重視，著重檢查，相信很多生產問題都可以在設計階段規避。

第12章　Altium Designer高級設計技巧及應用。除常用的基本操作之外，Altium Designer還存在各種各樣的高級設計技巧有待我們挖掘，需要的時候可以關注并學會它，平時在工作中也要善于總結歸納，加深對軟件的熟悉程度，使電子設計的效率得到提高。

第13章　入門實例：2層最小系統板的設計。本章選取一個大學期間或者說入門階段最常見的最小系統板的實例，并配備實戰操作教學視頻，通過這個簡單2層板全流程實戰項目的演練，讓Altium Designer初學者能將理論和實踐相結合，從而掌握電子設計的最基本操作技巧及思路，全面提升其實際操作技能和學習積極性。

第14章　入門實例：4層智能車主板的PCB設計。很多讀者只會繪制2層板，沒有接觸過4層板或者更多層數板的PCB設計，這對讀者從事電子設計工作將是一個門檻。為了契合實際需要，本章介紹一個4層智能車主板的設計實例，讓讀者對多層板設計有一個概念。本章對4層智能車主板的PCB設計進行講解，突出2層板和4層板的區別。不管是2層板還是多層板，其原理圖設計都是一樣的，對此不再進行詳細講解，本章主要講解PCB設計，配備有10小時實戰操作教學視頻。

第15章　進階實例：RK3288平板電腦的設計。本章選取一個進階實例，是為進一步學習PCB技術的讀者準備的。一樣的設計流程、一樣的設計方法和分析方法，讓讀者明白，其實高速PCB設計并不難，只要分析弄懂每一個電路模塊的設計，就可以像庖丁解牛一樣，不管是什么產品、什么類型的PCB都可以按照“套路”設計好。

第16章　常見問題解答集錦。作者通過多年對網友問詢的整理與搜集，重點列出設計中常見的42個問題，以問答的形式呈現給讀者，讓讀者更加形象和生動地理解本書內容。

本書適合電子技術人員參考，也可作為電子信息工程、自動化、電氣工程及其自動化等專業本科生和研究生的教學用書。如果條件允許，還可以開設相應的試驗和觀摩課程，以縮小書本知識與工程應用實踐的差距。書中涉及電氣和電子方面的名詞術語、計量單位，力求與國際計量委員會、國家市場監督管理總局發布的文件相符。

本書由湖南凡億智邦電子科技有限公司技術部組織編寫，課程負責人鄭振宇對本書提出了總體的設計并統稿，黃勇、龍學飛承擔了主要編寫工作，技術部彭子豪、陳柳、劉呂櫻、王澤龍、陳虎也參與了編校工作。本書得到了深圳市凡億技術開發有限公司總經理鄭振凡先生的鼎力支持，電子工業出版社曲昕編輯為本書的順利出版做了大量的工作，一并向他們表示衷心的感謝。

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編著者

《Altium Designer 2層實戰視頻教程：Lagout設計速成教學》

《Altium Designer入門速成零基礎124講PCB視頻教程》

《Altium Designer 20 2層STM32新手快速入門實戰PCB設計教程》

《Altium Designer 19/18 4層STM32主板電子設計》