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谷树忠著 著

图书标签:

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• 原理图设计
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• 电路设计
• EDA
• 软件教程
• 二手书
• 设计工具

店铺： 盛况空前图书专营店

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121100130

商品编码：16019150776

包装：平装

出版时间：2012-05-01

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基本信息

书名：Altium Designer教程--原理图PCB设计与仿真

定价：33.00元

作者：谷树忠著

出版社：电子工业出版社

出版日期：2012-05-01

ISBN：9787121100130

字数：460000

页码：274

版次：1

装帧：平装

开本：大16开

商品重量：0.699kg

编辑推荐

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谷树忠、刘文洲、姜航编著的《AltiumDesigner教程——原理图PCB设计与仿真》以典型的应用实例为主线，主要介绍AltiumDesigner软件中原理图(SCH)设计、印制电路板(PCB)设计和仿真3大部分。全书共分14章，其中章为AltiumDesigner软件综述，第2～8章为原理图设计部分，第9～13章为印制电路板设计，4章为电子电路仿真。本书以新颖的编排为基础，较全面地介绍Altium Designer内容，力求帮助读者迅速掌握AltiumDesigner的使用方法和基本技巧。采用了原版的英文界面，对英文菜单命令、对话框和工具栏上的图标等进行同步标注，目的是使读者一目了然，同时也使本书更紧凑；打破了目前软件操作教程中先英文操作命令、再中文解释的常规。

内容提要

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谷树忠、刘文洲、姜航编著的《Altium Designer教程——原理图PCB设计与仿真》以典型的应用实例为主线，介绍Altium公司新推出的一套 AltiumDesigner电子设计自动化(EDA)软件的使用方法。 《AltiumDesigner教程——原理图PCB设计与仿真》详细介绍AltiumDesigner软件中原理图设计、印制电路板设计和电子电路仿真3大部分。其中，原理图设计含有：原理图设计、层次原理图设计、原理图元件符号设计与修改等；印制电路板设计含有：双面PCB设计、单面PCB设计、多层PCB设计、元件封装设计等；电子电路仿真含有：模拟电子电路仿真、数字电子电路仿真和混合电子电路仿真。本书结构合理、入门简单、层次清楚、内容翔实，并附有习题，可作为大院校电子类、电气类、计算机类、自动化类及机电一体化类专业的EDA教材，也可作为广大电子产品设计工程技术人员和电子制好者的参考书。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《电路工程师的精密工具箱：从概念到实体的设计实践》 这是一本专为渴望将电子设计理念转化为精密物理产品的工程师和技术爱好者量身打造的实战指南。本书并非简单罗列软件操作步骤，而是深入剖析了现代电子产品开发流程的核心环节，重点在于培养读者独立解决复杂设计问题的能力。我们将带领您穿越从最初的产品构想到最终可量产PCB的整个生命周期，聚焦于那些决定项目成败的关键技术细节和设计哲学。 第一章：产品概念的实现与规格定义 在任何成功的电子产品诞生之前，清晰的需求分析和严谨的概念验证是基石。本章将引导您如何将模糊的产品想法转化为具体、可执行的设计规格。我们将探讨市场调研、用户需求分析的重要性，以及如何将其转化为技术参数。内容涵盖： 产品需求分析： 如何识别目标市场，分析竞品，提炼产品的核心功能和性能指标。 概念验证与技术选型： 基于需求，如何选择合适的技术方案、元器件和开发平台。讨论不同技术路线的优劣势，以及如何进行初步的成本效益分析。 规格书的撰写与评审： 学习如何编写一份详尽、无歧义的产品规格书，包括电气性能、机械尺寸、接口定义、功耗要求、可靠性指标等。强调内部评审和客户确认的流程。 项目风险评估： 早期识别潜在的技术、市场和供应链风险，并制定相应的规避或应对策略。 第二章：原理图设计的深度解析 原理图是电子设计的灵魂，是连接概念与实际电路板的桥梁。本章将超越基础的符号绘制，深入探讨高质量原理图设计的核心要素和高级技巧。 模块化设计思想： 学习如何将复杂系统分解为可管理的功能模块，提高设计的可读性、可维护性和可复用性。探讨不同层级原理图的设计方法。 元器件选型策略： 不仅仅是查找替代品，而是理解元器件的真实特性、封装、性能参数、生产周期和供应稳定性。如何平衡成本、性能和可靠性。 电源完整性（Power Integrity, PI）与信号完整性（Signal Integrity, SI）的初步考量： 在原理图阶段，就要开始思考电源和信号的稳定性问题。例如，合理的去耦电容布局、电源域的划分、敏感信号的隔离等。 接地与屏蔽策略： 探讨不同类型接地的作用（如数字地、模拟地、功率地），以及如何通过原理图设计来减少噪声耦合和电磁干扰（EMI）。 设计规则检查（DRC）与形式验证： 掌握如何利用工具进行严格的原理图检查，避免逻辑错误和物理约束冲突。 版本控制与文档管理： 强调在团队协作中，如何有效地管理原理图版本，确保所有成员都基于最新、最准确的设计。 第三章：PCB布局与布线艺术 PCB布局与布线直接决定了产品的电性能、可靠性和制造成本。本章将带您领略PCB设计中的艺术与科学的融合。 PCB工艺与制造限制： 深入理解不同PCB制造工艺（如层数、板材、线宽线距、过孔类型、表面处理等）对设计的直接影响，以及如何根据可行的制造能力进行设计。 元器件布局策略： 功能分区： 如何根据电路功能将元器件分组，减少信号干扰。 热管理： 考虑高功耗元器件的散热，合理布局散热器和通风孔。 机械约束： 确保PCB能够安装到产品外壳中，并避开安装孔、连接器等。 信号流向优化： 尽量遵循信号的自然流向，减少信号路径的曲折。 差分信号布线： 掌握差分线对的匹配要求、等长控制、耦合长度等关键技术，以确保高速差分信号的完整性。 电源和地平面设计： 学习如何设计完整、连续的电源和地平面，以提供稳定的电压供应和有效的EMI屏蔽。探讨多层板中地平面的划分与连接。 阻抗匹配布线： 理解传输线理论，学习如何根据特性阻抗的要求进行布线，包括线宽、介质厚度、参考层等的选择。 射频（RF）PCB设计入门： 简要介绍RF信号对PCB设计提出的特殊要求，如微带线、带状线的设计，以及射频连接器的布局。 信号完整性（SI）的实践： 深入探讨诸如反射、串扰、过冲/下冲等SI问题的产生原因，以及如何在PCB布局和布线中采取有效的缓解措施。 防焊（Solder Mask）与丝印（Silkscreen）的设计： 优化防焊开口，确保焊接可靠性；合理布局丝印信息，提高装配效率和可维护性。 第四章：高速信号与电源完整性分析 随着电子产品性能的不断提升，高速信号和电源的稳定性成为设计的重中之重。本章将深入探讨这两大关键领域。 高速信号的时域与频域分析： 理解信号上升沿、下降沿、时序抖动（Jitter）等概念，以及如何通过频域分析来评估信号的带宽和失真。 串扰（Crosstalk）的成因与抑制： 分析相邻信号线之间产生的串扰，探讨影响串扰的因素（如间距、长度、参考层等），并学习具体的布线技巧来减少串扰。 反射（Reflection）的根源与消除： 理解阻抗不匹配导致的信号反射，学习如何通过阻抗控制布线、端接等方式来抑制反射。 电源分配网络（PDN）的设计与优化： 详细讲解PDN的构成，包括电源传输线、去耦电容、稳压器等，以及如何进行PDN阻抗的仿真分析，确保在任意频率下都能提供稳定的电压。 去耦电容的选型与布局： 学习如何根据信号频率、电源纹波要求选择不同容值和 ESR 的电容，以及优化的布局方法，使其能够最有效地滤除噪声。 EMI/EMC（电磁干扰/电磁兼容）的原理与设计实践： 探讨EMI/EMC的基本原理，以及如何在PCB设计中通过接地、屏蔽、滤波、差分布线等多种手段来满足EMC要求。 仿真工具的应用： 介绍时下常用的SI/PI仿真工具，并演示如何利用这些工具来预测和优化设计中的信号完整性和电源完整性问题。 第五章：嵌入式系统与FPGA/CPLD设计流程 本书不仅关注传统的数字模拟电路设计，还将触及现代嵌入式系统和可编程逻辑器件的设计流程。 嵌入式系统硬件设计流程： 从微处理器/微控制器选型、外设接口设计、存储器接口、时钟与复位电路设计，到电源管理和调试接口的实现。 FPGA/CPLD的基础概念与设计流程： 介绍FPGA/CPLD的架构，VHDL/Verilog硬件描述语言基础，以及从逻辑设计、综合、布局布线到生成比特流的完整流程。 FPGA/CPLD与PCB的协同设计： 讨论如何将FPGA/CPLD的引脚分配与PCB的布局布线紧密结合，特别是在高速接口设计中的注意事项。 硬核/软核处理器集成： 介绍如何在FPGA中集成ARM硬核或MicroBlaze等软核处理器，以及相关的硬件接口设计。 低功耗设计在嵌入式系统中的应用： 探讨各种低功耗设计技术，如时钟门控、电源门控、待机模式等。 第六章：产品验证、测试与生产准备 设计完成并非项目结束，严谨的验证与测试是确保产品成功推向市场的关键。 原型制作与手工焊接： 学习如何进行PCB原型制作，以及手工焊接各种类型元器件（如SMT、BGA）的技巧。 功能测试与性能测试： 设计系统的功能测试用例，编写测试脚本，验证产品是否满足规格要求。进行关键性能指标的测量。 环境与可靠性测试： 介绍温度循环、振动、高低温存储、湿度等环境测试的重要性，以及如何进行可靠性评估。 DFM/DFA（Design for Manufacturability/Assembly）优化： 结合实际生产经验，对设计进行DFM/DFA优化，降低生产成本，提高良品率。 BOM（Bill of Materials）管理与供应链协同： 学习如何创建准确的BOM，并与采购和生产部门进行有效的沟通，确保元器件的及时供应。 生产文件准备： 准备详细的Gerber文件、钻孔文件、物料清单、装配图、测试规范等，以便于PCB生产和组装。 第七章：高级主题与前沿趋势 本章将拓展您的视野，介绍一些更高级的设计主题和当前电子设计领域的前沿趋势。 高密度互连（HDI）PCB设计： 介绍微过孔、盲埋孔、堆叠过孔等HDI技术，以及它们在小型化、高性能产品中的应用。 柔性与刚挠结合PCB设计： 探讨柔性电路板（FPC）和刚挠结合板的设计特点与应用。 三维（3D）PCB设计与仿真： 介绍3D模型在PCB设计中的作用，以及如何进行更全面的物理仿真。 人工智能（AI）在电子设计中的应用： 探讨AI在自动布局布线、故障诊断、性能预测等方面的潜力。 物联网（IoT）与嵌入式系统设计： 关注IoT设备所需的低功耗、无线通信、传感器接口等特殊设计考虑。 本书融合了理论知识、实际经验和工具应用，旨在帮助读者建立扎实的电子设计基础，掌握解决复杂问题的能力。通过学习本书，您将能够更自信地应对从概念到成品的全过程挑战，成为一名更加出色的电路工程师。

评分☆☆☆☆☆

我一直对电子设计领域抱有浓厚的兴趣，但苦于缺乏系统的指导，常常在理论和实践之间徘徊。直到我遇上这本《Altium Designer教程——原理图PCB设计与仿真》，我才真正找到了指引方向的灯塔。这本书的编排逻辑清晰，内容由浅入深，就像一位经验丰富的引路人，带着我在Altium Designer的世界里遨游。 初翻阅时，最先吸引我的是其详实而易懂的原理图绘制部分。书中不仅展示了如何运用Altium Designer的各项工具来绘制原理图，更重要的是，它深入剖析了原理图设计的核心理念。例如，作者详细讲解了元器件库的构建与管理，强调了规范化命名和统一风格的重要性，这对于后期项目的维护和团队协作具有极大的意义。此外，关于电气连接规则的检查（ERC）以及如何有效地利用层次化设计来组织复杂的电路图，这些细致入微的讲解，都让我受益匪浅，为我打下了坚实的原理图设计基础。 PCB设计环节，可以说是本书的重头戏。作者并没有止步于简单的布局和布线，而是将重点放在了提升PCB的性能和可靠性上。他用大量图文并茂的例子，清晰地阐述了诸如信号完整性、电源完整性、阻抗匹配等关键概念，并提供了切实可行的解决方案。我尤其欣赏书中关于“泪滴”的运用、“蛇形走线”的技巧以及如何优化电源和地线的处理方式。这些实用的技巧，让我能够设计出更稳定、更高效的PCB，也让我对PCB设计从“画图”提升到了“工程化”的层面。 仿真部分的介绍，更是为本书增添了画龙点睛的一笔。我一直认为，理论学习必须与实践相结合，而仿真正是连接理论与实践的绝佳桥梁。书中详细介绍了Altium Designer的各项仿真功能，包括如何设置仿真参数、如何加载模型以及如何解读仿真结果。通过仿真，我可以提前验证设计的可行性，发现潜在的问题，并对其进行优化，这不仅大大缩短了设计周期，也显著提高了设计的成功率。 总的来说，这本书是一本集理论、实践、软件操作于一体的优秀教材。它不仅仅教会了我如何使用Altium Designer，更重要的是，它培养了我严谨的设计思维和解决问题的能力。我感觉自己的电子设计水平得到了显著的提升，对这个领域的热情也愈发高涨。

评分☆☆☆☆☆

一直以来，我都在寻找一本能够真正帮助我理解电子设计底层逻辑的书籍，而非仅仅停留在软件操作层面。这本《Altium Designer教程——原理图PCB设计与仿真》，无疑给了我巨大的惊喜。它的内容之丰富、讲解之深入，远远超出了我的预期。 在原理图设计的部分，作者并没有仅仅教授如何使用工具，而是花费了大量的篇幅来讲解“为何如此”。他深入剖析了原理图设计的核心要素，例如如何构建高质量的元件库，如何进行有效的电气规则检查（ERC），以及如何利用层次化设计来管理复杂的项目。这些对于提升设计效率和保证设计质量至关重要。书中对总线的使用、信号命名的规范化等细节的讲解，让我对如何构建清晰、易于理解的原理图有了全新的认识。 PCB设计部分，可以说是这本书的精髓所在。作者并没有回避那些让许多工程师头疼的难题，而是用清晰的图示和严谨的逻辑，将复杂的概念一一拆解。关于信号完整性（SI）、电源完整性（PI）、阻抗匹配等高阶话题，都被讲解得非常到位。我尤其欣赏书中关于“关键信号先行布线”、“差分对走线”以及“电源地线分割”等实操技巧的介绍，这些内容对我实际的项目设计有着直接的指导意义。读完这部分，我感觉自己对PCB的理解上升到了一个新的高度。 仿真部分的介绍，更是让我看到了Altium Designer的强大之处。书中详细介绍了各种仿真工具的使用方法，以及如何根据仿真结果来优化设计。我曾经在项目开发中遇到的一些难以解决的问题，通过书中的仿真指导，竟然能够找到根源并进行有效的改善。这让我深刻体会到，仿真不仅是验证工具，更是提升设计质量和性能的关键手段。 总而言之，这本书不是一本简单的操作手册，而是一本能够系统性地提升电子设计能力的“武功秘籍”。它将理论、实践和软件操作融为一体，让我能够更深刻地理解电子设计的本质，并具备解决复杂问题的能力。我感觉自己的设计功力有了质的飞跃，对未来的设计之路充满了信心。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直太让我惊喜了！一直以来，我都在寻找一本能够真正帮助我理解原理图和PCB设计精髓的教程，之前尝试过不少，但总是感觉缺了点什么。直到我翻开这本《Altium Designer教程——原理图PCB设计与仿真》，我才找到了那种“醍醐灌顶”的感觉。作者的讲解方式非常到位，不像有些书那样枯燥乏味，而是像一位经验丰富的老师，循序渐进地引导我一步步深入。 从最基础的原理图绘制开始，这本书就展现出了它的独特之处。它不仅仅是教你如何点击鼠标，而是深入剖析了每个操作背后的逻辑和设计思想。比如，在绘制原理图时，作者会讲解如何合理组织器件库，如何进行电气规则检查（ERC）以避免潜在的错误，以及如何利用层次化设计来处理复杂的项目。这些细节虽然看似微小，但对于新手来说却是至关重要的。而且，书中提供了大量的实例，从简单的LED电路到复杂的电源管理模块，每一个案例都经过精心设计，让我能够亲手实践，加深理解。 当进入PCB设计部分时，这本书更是让我大开眼界。PCB布局的艺术、走线的策略、电源和地线的处理，这些内容被讲解得清晰明了，而且充满了实用的技巧。我尤其欣赏书中关于信号完整性（SI）和电源完整性（PI）的讨论，这部分内容往往是很多教程容易忽略的，但对于设计高性能电路来说却至关重要。作者通过理论结合实际案例的方式，让我理解了为什么需要这样做，以及这样做会带来什么效果。我曾经在实际项目中遇到的很多PCB布线难题，在这本书的指导下都迎刃而解。 仿真部分是这本书的另一个亮点。我一直觉得，光会设计还不够，学会仿真才能更好地验证设计，提前发现问题。这本书提供了关于Altium Designer内置仿真工具的详细介绍，包括如何设置仿真环境、如何选择合适的仿真模型，以及如何解读仿真结果。通过仿真，我可以直观地看到我的电路在不同条件下的表现，这对于优化电路性能、排除故障非常有帮助。而且，书中还强调了仿真与实际测试的结合，这让我明白了仿真并不是万能的，但却是不可或缺的重要环节。 总的来说，这本书不仅仅是一本操作手册，更是一本能够提升我整体设计能力的宝典。作者的专业知识和丰富的实践经验在这本书中得到了充分的体现。我感觉自己不再是孤立地学习软件功能，而是真正理解了电子设计背后的原理和方法。无论是对于初学者还是有一定经验的工程师，这本书都能提供非常有价值的指导。读完这本书，我感觉我的设计水平有了质的飞跃，对Altium Designer的掌握也更加得心应手。

评分☆☆☆☆☆

这本《Altium Designer教程——原理图PCB设计与仿真》给我带来的体验，与其说是一次学习，不如说是一次“顿悟”。我之前接触过一些电子设计方面的资料，但总觉得隔靴搔痒，无法真正触及到核心。这本书完全颠覆了我的认知。它不仅仅是教你如何使用软件的某个功能，而是从宏观的电子设计思维出发，将软件工具的运用融入到整个设计流程中，使得每一个步骤都显得合情合理，且充满目的性。 书中的原理图部分，给我印象最深刻的是作者对于“可维护性”和“标准化”的强调。他并没有仅仅停留在将元器件连起来，而是花了大篇幅讲解如何构建清晰、易读的原理图，如何进行有效的文档管理，以及如何利用好原理图的属性来自动化很多繁琐的工作。这让我意识到，好的原理图不仅仅是功能的实现，更是未来团队协作和维护的基础。特别是关于层次化设计和总线的使用，让我对如何处理复杂电路有了全新的认识，感觉思路瞬间开阔了许多。 PCB布局和布线部分，则是这本书的“实操精髓”所在。作者并没有回避那些让许多初学者头疼的问题，比如如何处理高频信号、如何避免串扰、如何进行电源分配等等。他用非常直观的图示和生动的语言，将复杂的概念解释得通俗易懂。我记得书中关于“关键信号优先布线”和“差分对走线”的讲解，让我受益匪浅。通过书中的案例，我能够将理论知识转化为实际操作，并且能够理解每一步操作背后的考量。 仿真部分，更是这本书的“锦上添花”。以往我总是觉得仿真是个遥不可及的概念，或者以为只是个简单的验证工具。但这本书让我看到了仿真的真正价值。它不仅仅是验证电路的静态性能，更能够帮助我预测动态响应，优化参数，甚至提前发现潜在的设计缺陷。书中关于AC分析、瞬态分析的讲解，让我能够理解不同仿真模式的应用场景，并且能够根据仿真结果来指导我的设计决策。 总而言之，这本书给我带来的不仅仅是技能的提升，更是思维方式的改变。它让我认识到，电子设计是一个系统工程，需要理论、实践和工具的完美结合。这本书就像一把钥匙，为我打开了通往更深层次电子设计世界的大门。我强烈推荐给所有希望在电子设计领域有所建树的朋友们。

评分☆☆☆☆☆

我一直以来都在电子设计领域寻求突破，但总是感觉卡在某个瓶颈。尝试过不少教程，却总是难以达到我期望的深度。直到我遇到了这本《Altium Designer教程——原理图PCB设计与仿真》，我才找到了那种“寻寻觅觅，终于得见”的感觉。这本书的深度和广度，彻底颠覆了我以往的学习体验。 书中的原理图设计部分，给我最直观的感受就是“专业”。它不仅仅是告诉你如何添加元器件、如何绘制连线，而是深入探讨了如何构建一个健壮、可维护的原理图。作者花了很大的篇幅来讲解如何进行器件的封装选择、如何规范地命名网络，以及如何利用原理图中的属性来传递信息。我尤其欣赏书中关于“设计意图”的阐述，它让我明白，一个好的原理图不仅仅是电气连接的集合，更是设计者思想的体现。使用层次化设计来管理复杂系统，简直是打开了新世界的大门。 PCB布局与布线的部分，更是让我看到了作者丰富的实战经验。他并没有简单地罗列各种规则，而是结合实际案例，深入浅出地讲解了许多关键的技术点。比如，关于高速信号的走线策略、如何处理阻抗控制、以及电源和地网络的规划，这些内容都讲得非常透彻，而且具有很强的指导意义。我曾经在项目中遇到的某些布线难题，在这本书的指导下，都能找到合理的解决方案。感觉自己不再是“凭感觉”布线，而是有了科学的方法论。 仿真部分的呈现方式，也让我耳目一新。这本书将仿真从一个“可选项”提升到了“必选项”的地位，并详细解释了其在设计流程中的重要性。作者不仅介绍了各种仿真类型的基本原理，还提供了具体的操作步骤和结果分析方法。通过仿真，我能够提前发现设计中可能存在的稳定性问题、性能瓶颈，并及时进行优化。这大大降低了后期流片或打样后出现问题的风险，也节约了宝贵的时间和成本。 总体而言，这本书给我带来的不仅仅是软件技能的提升，更是设计理念的升华。它让我认识到，电子设计是一个系统性的工程，需要深入的理论知识、扎实的实践经验和高效的工具运用。这本书就像一位经验丰富的导师，循循善诱，让我从一个“操作者”蜕变成一个真正的“设计者”。