Altium应用电子设计认证之PCB绘图师 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张义和，华文龙 著

图书标签:

• Altium Designer
• PCB设计
• 电子设计
• PCB绘图
• 认证
• 电路板
• EDA
• SMT
• 电子工程
• 设计入门

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302496854

版次：1

商品编码：12331357

包装：平装

开本：16开

出版时间：2018-03-01

用纸：胶版纸

页数：336

字数：344000

内容简介

本书是由Altium中国公司——聚物腾云物联网（上海）有限公司院校合作部授权张义和教授编写的认证考试用书。全书共分为6个部分，全面、系统地分析了Altium Designer应用工程师认证的主客观题型的解答及评分规范。帮助读者通过从分立式插装器件印制电路板到分立式表面贴装器件印制电路板的电路实训操作训练，逐步学习并掌握“Altium Designer应用电子设计认证之应用工程师等级”的考试规范及技巧。

　 通过对本书内容的学习，读者不但能熟练地掌握规范的Altium Designer15.0版软件的PCB电子线路绘图的应用技能，还能完整地学习行业中PCB设计的基本流程。本书可以作为高等院校电子信息工程专业Altium Designer应用技能评估和相关社会培训机构开展Altium Designer应用电子设计认证项目培训的教学参考用书。

目录

第一章 绘图操作第一题
1-1 认识题目
1-2 元件库编辑
1-2-1 元件库项目管理
1-2-2 元件符号模型编辑
1-2-3 元件封装编辑
1-2-4 产生元件集成库
1-3 原理图设计
1-3-1 项目管理
1-3-2 原理图编辑
1-4 电路板设计
1-4-1 板子形状
1-4-2 加载原理图数据
1-4-3 元件布局
1-4-4 建立网络分类
1-4-5 制定设计规则
1-4-6 PCB布线
1-4-7 放置指定数据
1-4-8 设计规则检查
1-5 设计输出
1-5-1 输出材料清单
1-5-2 输出Gerber文件
1-5-3 输出钻孔文件
1-6 训练建议

第二章 绘图操作第二题
2-1 认识题目
2-2 元件库编辑
2-2-1 元件库项目管理
2-2-2 元件符号模型编辑
2-2-3 元件封装编辑
2-2-4 产生元件集成库
2-3 原理图设计
2-3-1 项目管理
2-3-2 原理图编辑
2-4 电路板设计
2-4-1 板子形状
2-4-2 加载原理图数据
2-4-3 元件布局
2-4-4 建立网络分类
2-4-5 制定设计规则
2-4-6 PCB布线
2-4-7 放置指定数据
2-4-8 设计规则检查
2-5 设计输出
2-5-1 输出材料清单
2-5-2 输出Gerber文件
2-5-3 输出钻孔文件
2-6 训练建议

第三章 绘图操作第三题
3-1 认识题目
3-2 元件库编辑
3-2-1 元件库项目管理
3-2-2 元件符号模型编辑
3-2-3 元件封装编辑
3-2-4 产生元件集成库
3-3 原理图设计
3-3-1 项目管理
3-3-2 原理图编辑
3-4 电路板设计
3-4-1 板子形状
3-4-2 加载原理图数据
3-4-3 元件布局
3-4-4 建立网络分类
3-4-5 制定设计规则
3-4-6 PCB布线
3-4-7 放置指定数据
3-4-8 设计规则检查
3-5 设计输出
3-5-1 输出材料清单
3-5-2 输出Gerber文件
3-5-3 输出钻孔文件
3-6 训练建议

第四章 绘图操作第四题
4-1 认识题目
4-2 元件库编辑
4-2-1 元件库项目管理
4-2-2 元件符号模型编辑
4-2-3 元件封装编辑
4-2-4 产生元件集成库
4-3 原理图设计
4-3-1 项目管理
4-3-2 原理图编辑
4-4 电路板设计
4-4-1 板子形状
4-4-2 加载原理图数据
4-4-3 元件布局
4-4-4 建立网络分类
4-4-5 制定设计规则
4-4-6 PCB布线
4-4-7 放置指定数据
4-4-8 设计规则检查
4-5 设计输出
4-5-1 输出材料清单
4-5-2 输出Gerber文件
4-5-3 输出钻孔文件
4-6 训练建议

第五章 绘图操作第五题
5-1 认识题目
5-2 元件库编辑
5-2-1 元件库项目管理
5-2-2 元件符号模型编辑
5-2-3 元件封装编辑
5-2-4 产生元件集成库
5-3 原路图设计
5-3-1 项目管理
5-3-2 原理图编辑
5-4 电路板设计
5-4-1 板子形状
5-4-2 加载原理图数据
5-4-3 元件布局
5-4-4 建立网络分类
5-4-5 制定设计规则
5-4-6 PCB布线
5-4-7 放置指定数据
5-4-8 设计规则检查
5-5 设计输出
5-5-1 输出材料清单
5-5-2 输出Gerber文件
5-5-3 输出钻孔文件
5-6 训练建议

第六章 客观题解析
6-1 客观题库一
6-2 客观题库二
6-3 客观题库三

精彩书摘

第三章

绘图操作第三题

试题名称：RemoteControl（遥控电路）

本试题目的是验证考生具有基本元件库编辑、项目管理、原理图设计与电路板设计能力，并能输出辅助制造的相关文件。

计算机环境需求

1. 操作系统：Windows 7（或后续版本）。

2. 使用版本：Altium Designer 15。

3. 语言设定：简体中文。

供考生使用的文件

1. AED_PCB2.PcbLib：元件封装库文件。

2. AED_PCB2.SchLib：元件符号库文件。

3. BOM.xlsx：BOM材料清单文件。

4. LD1117-33.PDF：LD1117-33数据手册。

5. RemoteControl.DXF：电路板板框文件。

6. SCH_template.SchDot：原理图模板文件。

7. 绘图操作考题RemoteControl.PDF： 本考题的文件，含附录一（电路图）。

:) 提供的文件统一保存在RemoteControl文件夹中，若有缺少文件，须于开始考试20分钟内提出，并补发。超过20分钟后提出补发，将扣5分。

:) 考生所完成的文件，请存放于此文件夹，并将文件夹压缩为以准考证号为文件名的压缩文件。若没有产生此压缩文件，将不予评分（0分）。

考试内容

本认证分为四个部分，分别是元件库编辑、原理图设计、电路板设计与设计输出，各部分的设计方法与顺序，全由考生自行决定。以下是各部分的参考设计流程概要与要求。

1. 元件库建立流程

1.1 新建元件库项目文件，并将题目提供的元件符号库文件与元件封装库文件，加载到此项目，并保存。

1.2 打开元件封装库文件，并新增一个封装。

1.2.1 定义此封装的属性与元件名称。

1.2.2 放置封装焊盘，并参考原点，绘制外形图案。

1.2.3 保存文件。

1.3 打开元件符号库文件，并新增一个元件符号。

1.3.1 放置元件引脚，并绘制外形图案。

1.3.2 加载封装。

1.3.3 保存文件。

1.3.4 生成元件集成库。

2. 元件库创建的各项要求

2.1 新建元件库项目（文件名为AED_PCB2.LibPkg），并将题目所给出的AED_PCB2.SchLib、AED_PCB2.PcbLib加载到此元件库项目。

2.2 按LD1117-33数据手册里的规格（尺寸），在AED_PCB2.PcbLib新建一个封装，并命名为SOT-223_LD1117-33。可利用IPC元件封装向导建构此封装，再将其中的4号焊盘改为2号，如图2所示

前言/序言

　　Altium Limited（ASX:ALU）是全球智能系统设计自动化、电子产品设计解决方案（Altium Designer）平台和嵌入式软件开发（TASKING）工具的提供商，始终致力于打破技术创新的障碍，让工程师可以最大限度地利用最新的设备和技术来设计新一代电子产品。为Altium全球客户提供增值技术服务一直以来都是Altium价值的重要组成部分，解决Altium用户在选择和评估电子设计及应用技术人力资源中不断遇到的专业技术性挑战，开发Altium应用电子设计认证（Certificate of Applied Electronics Design，CAED）的必要性逐渐凸显。2008年初，Altium在亚太区技术支持经理David.Read（李大伟）先生的主持下，开发了Altium内部应用技术认证标准，随后开始对Altium全球各个区域内合作代理商中Altium工具应用技术推广及服务类岗位从业工程师开展Altium应用电子设计认证项目的测试并不断完善。自2014年起，Altium公司授权Altium中国区（含中国香港、中国澳门、中国台湾三个地区）在Altium内部应用技术认证标准的框架下率先开发Altium应用电子设计认证标准。经过近8年的不断摸索，Altium于2015年正式发布了Altium应用电子设计认证白皮书并于2017年11月底开始在线提供Altium应用电子设计认证考试。

　　Altium应用电子设计认证按照PCB职业技能的应用需求规划了三个等级，分别是应用工程师、应用设计师和应用架构师，每个等级是进行下一等级认证的先决条件。应用工程师认证考试采用在线开卷考试的模式，每位考生需要在Altium认证考试中心内并在120分钟限定时间下，独立完成30道单项选择题和1道电路绘图题。考生需要同时达到21道单项选择题和60%电路绘图题作答正确的条件，将获得由Altium颁发的Altium应用电子设计认证资格证书。

　　Altium应用工程师等级认证培训教材按照认证考试标准分为主观题和客观题两个部分，涵盖了认证题库的全部试题，从第1章到第5章分别为5道电路绘图题，每一章都是针对题目要求，包含元件库创建、电路原理图设计、PCB版图设计和设计数据输出，完全依据行业中对于PCB职业应用技能的设计流程和需求；第6章为单项选择题，包含电路原理图设计题库（242题）、PCB版图设计题库（168题）和电子设计基础知识（200题）。Altium应用工程师等级认证题库在保证试题连贯性的基础下，也将跟随Altium Designer软件版本升级调整并更新题库中部分试题（更新部分再版时将同步更新）。

　　我们非常感谢曾任教于台湾勤益科技大学的张义和教授和华格科技（苏州）有限公司在Altium应用电子设计认证项目开发和市场推广上辛勤的付出。

　

　　华文龙（Altium大中国区院校合作部）　　

　　2018年1月于上海　　　　　　

《Altium应用电子设计认证之PCB绘图师》：点亮你的PCB设计之路 你是否怀揣着成为一名顶尖PCB（Printed Circuit Board，印制电路板）设计工程师的梦想？你是否渴望掌握业界领先的PCB设计软件Altium Designer，并将其熟练运用于实际项目中？你是否希望通过权威认证，为自己的职业生涯增添一块闪亮的金字招牌？那么，这本《Altium应用电子设计认证之PCB绘图师》将是你踏上这条光明之路的最佳伙伴。 本书并非一本简单的软件操作手册，它是一套系统性的、从入门到精通的PCB设计实战教程，旨在帮助广大电子设计爱好者、在校学生以及从业工程师，建立扎实的PCB设计理论基础，精通Altium Designer的各项强大功能，并最终通过Altium官方的PCB绘图师认证考试。我们深知，在这个快速迭代的电子技术时代，拥有一手过硬的PCB设计技能，就如同掌握了打开无限可能的钥匙。而Altium Designer，正是这把钥匙的核心工具。 为何选择Altium Designer？ Altium Designer作为全球范围内最受欢迎和应用最广泛的专业PCB设计软件之一，以其卓越的性能、直观的用户界面和强大的集成能力，赢得了无数工程师的青睐。它集成了原理图设计、PCB布局、3D建模、信号完整性分析、电源完整性分析、CAM输出等几乎所有PCB设计流程所需的功能，能够帮助设计师高效地完成从概念到成品的全过程。本书将深入剖析Altium Designer的核心功能模块，让你不仅仅知其然，更要知其所以然。 本书的核心价值与独特之处 1. 系统性的理论与实践结合： 我们深知，没有坚实的理论基础，再强大的软件工具也难以发挥其最大效用。因此，本书在介绍Altium Designer功能的同时，会穿插讲解PCB设计的核心原理，如信号完整性、电源完整性、EMC/EMI设计基础、元器件选型、封装库的创建与管理、布线规则的制定与应用等等。理论与实践相结合，让你在学习软件操作的同时，也能深刻理解背后的设计逻辑。 2. 从基础到进阶的全方位覆盖： 无论你是PCB设计领域的初学者，还是已经具备一定基础的进阶者，本书都能满足你的学习需求。我们从最基础的软件界面介绍、项目创建、原理图绘制开始，逐步深入到PCB布局、多层板设计、差分对布线、高频电路设计、阻抗匹配、蛇形线延时补偿、BGA等复杂器件的处理，再到CAM文件输出与生产准备。每一章节都围绕着实际项目需求展开，让你在学习过程中能够感受到知识的即时应用。 3. 紧扣Altium认证考试大纲： 本书内容设计严格遵循Altium官方发布的PCB绘图师认证考试大纲。每一项知识点、每一个操作技巧，都与考试要求紧密关联。我们在讲解过程中，会特别强调考试中的重点、难点以及易错点，并通过大量的例题和练习，帮助你熟悉考试题型，掌握解题技巧，从而在考试中取得优异成绩，成功获得权威认可。 4. 海量实用案例与工程经验分享： 理论知识最终要落地到实际项目。本书精心挑选了数十个来自不同应用领域的经典PCB设计案例，涵盖消费电子、通信设备、工业控制、汽车电子等多个方向。每个案例都从项目需求分析、原理图设计、PCB布局布线、关键问题解决、CAM输出等环节进行详细讲解，让你仿佛置身于真实的设计环境中，学习到资深工程师的宝贵经验和解决问题的独到方法。 5. 深入剖析Altium Designer的“灵魂”： 原理图设计 (Schematic Capture)： 掌握如何高效、规范地绘制原理图，包括元器件库的查找、放置、连线，层次化原理图设计，总线的使用，Electrical Rules Check (ERC) 的应用，以及如何生成 BOM 表等。 PCB布局 (PCB Layout)： 学习合理的元器件布局策略，包括考虑信号流、电源分布、散热、安装空间等因素，掌握手动和自动布局工具的使用。 PCB布线 (Routing)： 这是PCB设计中最具挑战性的环节之一。本书将详细讲解单层、多层板的布线方法，差分对的布线技巧，高频信号的布线规则，蛇形线的应用，过孔策略，地线和电源线的处理，以及如何进行拓扑布线。 3D设计与封装库管理 (3D Design & Library Management)： 学习如何利用Altium Designer的3D功能进行元器件安装检查和结构干涉分析，以及如何创建、编辑和管理PCB封装库，确保设计的准确性和可靠性。 信号完整性与电源完整性基础 (Signal Integrity & Power Integrity Basics)： 介绍PCB设计中至关重要的信号完整性和电源完整性概念，以及如何在Altium Designer中进行初步的分析和优化，如阻抗匹配、串扰分析、去耦电容的布局等。 CAM输出与生产制造 (CAM Output & Manufacturing)： 学习如何生成符合生产要求的 Gerber 文件、钻孔文件、物料清单 (BOM) 和装配图等，确保PCB能够顺利地送往工厂进行制造。 设计规则检查 (Design Rules Check - DRC)： 掌握如何设置和运行DRC，及时发现和修正设计中的错误，避免生产中的潜在问题。 高级技巧与工作流程优化： 探索Altium Designer的隐藏功能和高级应用，如参数化设计、参数管理器、版本控制集成、协同设计等，帮助你提升设计效率和团队协作能力。 6. 清晰易懂的语言与精美的图示： 我们力求用最简洁、最清晰的语言来阐述复杂的概念和操作步骤。全书配以大量精美的截图和示意图，直观地展示软件界面的布局、各项功能的设置以及设计过程中的关键节点，让学习过程更加轻松有趣。 7. 附赠资源与在线支持（可选，根据实际情况添加）： 为了进一步提升学习效果，本书可能还会附赠配套的电子资源，如工程文件、元器件库、封装库、练习题库等。同时，我们可能还会提供在线支持渠道，解答读者在学习过程中遇到的问题，构建一个积极的学习交流社区。 本书适合的读者群体 电子爱好者与创客： 想要将自己的创意变成实物，却苦于PCB设计能力的不足。 在校电子工程、自动化、通信等专业的学生： 为掌握一门实用的设计技能，提升就业竞争力。 初级PCB设计工程师： 希望系统性地学习Altium Designer，提升专业技能，走向更广阔的职业发展。 希望获得Altium PCB绘图师认证的工程师： 通过本书的学习，全面掌握考试所需知识和技能。 有PCB设计需求的研发工程师： 能够独立完成产品PCB设计，缩短研发周期。 对电子设计自动化领域感兴趣的任何人： 想要了解和掌握现代电子设计流程的核心工具。 踏上征程，成就专业 《Altium应用电子设计认证之PCB绘图师》不仅仅是一本书，它是你通往专业PCB设计领域的一张蓝图，是你迈向成功的阶梯。在这里，你将不仅仅学习软件的操作，更将领悟设计之道；你将不仅仅掌握工具的使用，更将锻造解决问题的能力。 准备好了吗？翻开这本书，让我们一起在Altium Designer的强大世界里，绘制出属于你的精彩电路，点亮你的PCB设计之路！从此刻开始，你将不再是PCB设计的旁观者，而是它真正的创造者。让我们携手，共同迎接那个专业、高效、富有创新的PCB绘图师的自己！

评分☆☆☆☆☆

我一直对工业级的PCB设计流程充满好奇，尤其是那些复杂的、多层板的设计。在阅读《Altium应用电子设计认证之PCB绘图师》的过程中，我发现它在这方面的内容非常详实且具有指导意义。书中对于如何高效地进行多层板的结构划分，如何合理地安排电源层、地层以及信号层，如何处理过孔的连接和耦合，都给出了非常具体和可操作的建议。我尤其欣赏书中关于“设计规则”部分的讲解。以往我总是觉得规则设置很死板，但这本书通过实例展示了如何根据项目需求，灵活地配置各种设计规则，从而在保证电路性能的同时，也兼顾了制板的成本和工艺要求。例如，它详细解释了关于间距、宽度、最小孔径等参数的设置，并说明了这些参数如何直接影响到PCB的可靠性和可制造性。此外，书中还提到了关于DFM（Design for Manufacturability）和DFA（Design for Assembly）的理念，这让我意识到，PCB设计不仅仅是完成电路功能，更需要考虑如何让PCB更容易地被制造和组装。这种前瞻性的设计思维，对于提升我未来设计的成熟度和降低生产中的问题，具有非常重要的意义。

评分☆☆☆☆☆

在学习《Altium应用电子设计认证之PCB绘图师》的过程中，我最大的感受是这本书极大地拓宽了我对PCB设计“生态系统”的理解。我原以为PCB设计就是软件内部的独立操作，但这本书让我明白了，一个完整的PCB项目，其实是一个庞大生态系统的一部分。它不仅仅涉及到软件本身，还包括了与元件供应商、PCB制造商、以及焊接加工厂之间的协作。书中关于Gerber文件输出的详细讲解，以及对各种PCB文件格式的说明，让我明白了如何与制造商进行有效的沟通，如何避免因为文件格式不兼容而造成的延误和错误。此外，它还提到了关于BOM（Bill of Materials）的管理，以及如何生成完整的物料清单，这对于后续的采购和生产环节至关重要。通过这本书，我不仅学会了如何操作Altium Designer，更重要的是，我开始以一种更加宏观的视角来看待PCB设计。它让我意识到，每一个PCB设计环节，都与其他环节息息相关，只有将整个生态系统都考虑在内，才能设计出真正高质量、易于生产的PCB产品。这种“全局观”的培养，是我在其他技术书籍中很少获得的宝贵财富。

评分☆☆☆☆☆

作为一名长期在嵌入式开发领域摸爬滚打的工程师，我常常需要自己动手完成一些原型板的设计。以往，我主要依赖一些辅助工具，但每次遇到复杂的PCB布局或布线问题时，总会感到力不从心。《Altium应用电子设计认证之PCB绘图师》的出现，为我打开了一扇新的大门。这本书非常注重设计的高效性和智能化。它不仅仅是介绍软件的各种功能，更重要的是教授如何运用这些功能来优化设计流程，提高工作效率。例如，书中对于“自动布线”和“手动布线”的结合使用，以及如何利用“智能选择”和“对齐工具”来快速完成复杂的布局，都给我留下了深刻的印象。我学会了如何更好地利用Altium Designer的“参数化设计”和“共享工程”等功能，来管理和复用设计资源，从而大大缩短了原型板的开发周期。更重要的是，这本书强调了“迭代式设计”的理念，教我如何根据仿真结果或实际测试反馈，快速地对PCB进行修改和优化，而不是从头开始。这种敏捷的设计方法，对于需要快速验证想法的工程师来说，无疑是极大的福音。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，在接触《Altium应用电子设计认证之PCB绘图师》之前，我对PCB设计软件的理解仅限于“画线”和“放元件”。我对许多专业术语，比如“差分信号”、“阻抗匹配”、“信号完整性”等，都只是模糊的听过，从未深入理解其背后的原理和实际应用。这本书恰恰弥补了我的这一知识短板。它并非简单地提供一些操作演示，而是巧妙地融入了大量的电子设计理论知识，并将这些理论与Altium Designer软件的操作紧密结合。例如，在讲解高频信号布线时，书中不仅仅告诉你如何设置规则，更会解释为什么需要设置这些规则，差分信号的差分对如何配对，以及如何通过调整走线宽度和间距来实现阻抗匹配。这种理论与实践相结合的讲解方式，让我不仅仅学会了如何操作软件，更重要的是理解了PCB设计中许多关键的工程考量。每次读到关于信号完整性的章节，我都能恍然大悟，原来那些看似简单的走线，背后隐藏着如此多的学问。这本书就像一位经验丰富的设计导师，在指导我使用工具的同时，也在潜移默化地传授给我宝贵的工程经验和设计理念，让我在学习软件操作的过程中，同步提升了对电子设计的整体认知水平。

评分☆☆☆☆☆

作为一名刚入行不久的PCB设计新手，我一直渴望找到一本能够系统性地引导我掌握Altium Designer这款强大软件的教程。在朋友的推荐下，我开始阅读《Altium应用电子设计认证之PCB绘图师》。这本书给我带来的最大惊喜，并非是它直接教授了某个具体的设计技巧，而是它成功地在我心中构建了一个清晰、完整的PCB设计流程图。在阅读之前，我总是对设计中的各个环节感到有些茫然，不知道应该先做什么，后做什么，每个步骤之间又有什么联系。而这本书，通过其循序渐进的讲解，让我明白了从原理图绘制、元件库的建立与管理，到PCB布局、布线，再到后期的 DRC 检查和 Gerber 文件输出的全过程。它不像一些技术手册那样枯燥地罗列功能，而是将这些功能融入到一个完整的“项目”中，让我真切地感受到，原来每一个看似独立的操作，都是为了最终产出一份高质量的PCB文件而服务。特别是关于元件库的讲解，以往我总觉得这是件繁琐又吃力不讨好的工作，但这本书用生动的例子让我明白，一个规范、完善的元件库，能够极大地提高设计效率，减少错误，为后续的设计打下坚实的基础。它不仅仅是教你“怎么做”，更重要的是让你理解“为什么这么做”，这种深入的理解，对于一个初学者来说，是无价的。