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1、项目2 绘制多谐振荡器电路原理图v教学目的及要求：v 熟悉工程及工作空间的概念v 熟练掌握创建一个新的原理图图纸v 熟练掌握绘制电路原理图v 熟练掌握在原理图中放置元件v 熟练掌握连接电路v 熟练掌握网络与网络标记v 熟练掌握编译项目v教学重点、难点： v 绘制电路原理图图2-1 多谐振荡器电路原理图复习v1.1 了解Altium Designer 2003软件v1.2 Altium Designer 2003软件安装v1.3 认识Altium Designer 2003 软件界面v 1.3.1 系统主菜单（System Menu）v 1.3.2 系统工具栏（Menus）v 1.3.3 浏览器
2、工具栏（Navigation）v 1.3.4 工作区面板（Workspace Panel）v 1.3.5 工作区（Main Design Window）v1.4 Altium Designer 2003 软件参数设置v 1.4.1 切换英文编辑环境到中文编辑环境v 1.4.2 系统备份设置 讲评P24 习题 4在Preferences对话框中设置面板在交互式的操作过程（如放置元件）中，使浮动面板透明化。v首先将工作面板拖为浮动。v点击Preferences设置窗口中的SystemTransparency命令，勾选Transparency下的复选框，勾选Dynamic transparency(
3、自动调整透明化程度)复选框，即在操作的过程中，光标根据窗口间的距离自动计算出浮动面板的透明化程度，也可以通过Highest transparency的滑条来调整浮动面板的透明程度，越往右透明化程度越高。v在原理图交互式模式下（放置元件或移动元件）即可看到浮动面板的透明化程度。提问：v解释项目(工程)的含义？v解释工作空间的含义？2.1工程（项目）及工作空间介绍v工程（项目）是每项电子产品设计的基础，在一个工程文件中包括设计中生成的一切文件，比如原理图文件、PCB图文件、各种报表文件及保留在工程中的所有库或模型。一个工程文件类似Windows系统中的“文件夹”，在工程文件中可以执行对文件的各种操
4、作，如新建、打开、关闭、复制与删除等。但需注意的是，工程文件只是起到管理的作用，在保存文件时，工程中的各个文件是以单个文件的形式保存的。v工程大约有6种类型PCB 工程、FPGA 工程、内核工程、嵌入式工程、脚本工程和库封装工程（集成库的源）。vWorkspace（工作空间）比工程高一层次，可以通过Workspace（工作空间）连接相关工程，设计者通过Workspace（工作空间）可以轻松访问目前正在开发的某种产品相关的所有工程。2.2创建一个新工程v1在菜单栏选择File New Project PCB Project。v2Projects面板出现。v3重新命名工程文件。在E:盘上建立“多谐
5、振荡器”文件夹工作空间工程文件工程文件通过选择File Save Project As来将新工程重命名（扩展名为.PrjPCB）。指定把这个工程保存在设计者硬盘上的“多谐振荡器”文件夹内，在文件名栏里键入文件名:Multivibrator.PrjPCB并单击保存按钮。 2.3创建一个新的原理图图纸 2.3.1创建一个新的原理图图纸的步骤v1单击File New Schematic，或者在Files面板的New单元选择:Schematic Sheet。v2通过选择File Save As来将新原理图文件重命名为： Multivibrator.SchDoc（注意扩展名为*.SchDoc）。2.3.
6、2将原理图图纸添加到工程v如果设计者想添加到一个工程文件中的原理图图纸是作为自由文件夹被打开如图2-6，那么在Projects面板的Free Documents单元 Source document文件夹下用鼠标拖拽要移动的文件Multivibrator.SchDoc到目标工程文件夹下的Multivibrator.PrjPCB上即可。图2-6 自由文件夹下的原理图2.3.3设置原理图选项v1从菜单选择Design Document Options，在此唯一需要修改的是将图纸大小（sheet size）设置为标准A4格式,如图2-7所示。 图2-7 修改图纸大小2.3.4进行一般的原理图参数设置v
7、1从菜单选择Tools Schematic Preferences（热键T，P）打开原理图参数对话框。这个对话框允许设计者设置全部参数，具体设置我们将在后面的项目6中详细介绍。v2在对话框左边的目录中单击Schematic Default Primitives目录，勾选Permanent使其为当前，单击OK按钮关闭对话框。v3在开始绘制原理图之前，保存这个原理图图纸，因此选择File Save（热键F，S）或按工具栏上的“ ”图标。2.4绘制原理图2.4.1在原理图中放置元件v1.下面将介绍从默认的安装库中首先放置两个三极管Q1和Q2。v（1）从菜单选择View Fit Document（热键
8、V、D）确认设计者的原理图纸显示在整个窗口中。v（2）单击Libraries标签以显示Libraries面板，如图2-8所示。v（3）Q1和Q2是型号为2N3904的三极管，该三极管放在Miscellaneous Devices.IntLib集成库内，所以从Libraries面板“安装的库名”栏内，从库下拉列表中选择Miscellaneous Devices.IntLib来激活这个库。图2-8 Libraries面板 安装的库名元件过滤器原理图符号PCB封装符号 v（4）使用过滤器快速定位设计者需要的元件。默认通配符（*）可以列出所有能在库中找到的元件。在库名下的过滤器栏内键入*3904*设置
9、过滤器，将会列出所有包含“3904”的元件。v（5）在列表中单击2N3904以选择它，然后单击Place按钮。另外，还可以双击元件名。v光标将变成十字状，并且在光标上“悬浮”着一个三极管的轮廓。现在设计者处于元件放置状态，如果设计者移动光标，三极管轮廓也会随之移动。v（6）在原理图上放置元件之前，首先要编辑其属性。在三极管悬浮在光标上时，按下TAB键，这将打开Component Properties（元件属性）对话框，如图2-9所示。图2-9 元件属性对话框在图2-9中设置好元件属性后，单击OK按钮关闭对话框。在原理图上的合适位置，然后左击或按ENTER键放下元件2.下面放置四个电阻（resi
10、stors）。v（1）在Libraries面板中，确认Miscellaneous Devices.IntLib库为当前。在库名下的过滤器栏里键入res1来设置过滤器。 v（2）在元件列表中单击RES1以选择它，然后单击Place按钮，现在设计者会有一个“悬浮”在光标上的电阻符号。v（3）按TAB键编辑电阻的属性。在对话框的Properties单元，在Designator栏中键入R1以将其值作为第一个元件序号。v（4）在对话框的Properties单元，Comment栏的内容不显示，将Visible前复选框的去掉，如图2-10所示。v（5）PCB元件的内容由原理图映射过去，所以在Paramete
11、rs栏将R1的值(Value)改为100Kv（6）在Models(模型)列表中确定封装AXIAL-0.3已经被包含,如图2-10所示，单击OK按钮返回放置模式。 图2-10元件属性对话框v（7）按SPACEBAR（空格键）将电阻旋转90。 v（8）将电阻放在Q1基极的上边（参见图2-1中的原理图）然后左击或按ENTER键放下元件。v（9）接下来在Q2的基极上边放另一个100K电阻R2。 v（10）剩下两个电阻，R3和R4，阻值为1K，按TAB键显示Component Properties对话框，改变Value栏为1K,单击OK按钮关闭对话框。v(11)参照图2-1中的原理图所示定位并放置R3和
12、R4。 v(12)放完所有电阻后，右击或按ESC键退出元件放置模式。 3.现在放置两个电容（capacitors）。v(1)在Libraries面板的元件过滤器栏键入cap。v方法同上。4.最后要放置的元件是连接器（connector）。v连接器在Miscellaneous Connectors.IntLib库里。从Libraries面板“安装的库名”栏内，从库下拉列表中选择Miscellaneous Connectors.IntLib来激活这个库。v（1）我们想要的连接器是两个引脚的插座，所以设置过滤器为H*2*。v（2）在元件列表中选择HEADER2并单击Place按钮。按TAB编辑其属性
13、并设置Designator为Y1，检查PCB封装模型为HDR1X2。由于在仿真电路时我将把这个元件换为电压源，所以不需要作规则设置，单击OK关闭对话框。 v（3）以放置连接器之前，按X作水平翻转，在原理图中放下连接器。右击或按ESC退出放置模式。 v（4）从菜单选择File Save（热键F，S）保存设计者的原理图。v现在已经放完了所有的元件。元件的摆放如图2-11所示，从中可以看出元件之间留有间隔，这样就有大量的空间用来将导线连接到每个元件引脚上。图2-11 元件摆放完后的电路图v如果设计者需要移动元件，鼠标左击并拖动元件体，拖到需要的位置放开鼠标左键即可。2.4.2连接电路 v连线起着在设
14、计者的电路中的各种元器件之间建立连接的作用。要在原理图中连线，参照图2-1所示并完成以下步骤：v1为了使电路图清晰，可以使用Page Up键来放大，或Page Down键来缩小；保持Ctrl键按下，使用鼠标的滑轮也可以放大或缩小；如果要查看全部视图，从菜单选择View Fit All Objects（热键V，F）。v2首先用以下方法将电阻R1与三极管Q1的基极连接起来。从菜单选择Place Wire（热键P，W）或从连线工具栏单击 工具进入连线模式，光标将变为十字形状。v3将光标放在R1的下端，当设计者放对位置时，一个红色的连接标记会出现在光标处，这表示光标在元件的一个电气连接点上，如图2-1
15、2所示。v4左击或按ENTER固定第一个导线点，移动光标设计者会看见一根导线从光标处延伸到固定点。v5将光标移到R1的下边Q1的基极的水平位置上，设计者会看见光标变为一个红色连接标记如图2-12所示，左击或按ENTER在该点固定导线。在第一个和第二个固定点之间的导线就放好了。v6完成了这根导线的放置，注意光标仍然为十字形状，表示设计者准备放置其它导线。要完全退出放置模式恢复箭头光标，设计者应该再一次右击或按ESC键。 -但现在还不能这样做。 图2-12 连线时的红色标记v9参照图2-1连接电路中的剩余部分。 v10在完成所有的导线之后，右击或按ESC退出放置模式，光标恢复为箭头形状。 v11如
16、果想移动元件，让连接该元件的连线一起移动，当移动元件的时候按下并保持按下Ctrl键，或者从菜单上选择Edit Move Drag。2.4.3网络与网络标记 v彼此连接在一起的一组元件引脚的连线称为网络（net）。例如，一个网络包括Q1的基极、R1的一个引脚和C1的一个引脚。 v在设计中识别重要的网络是很容易的，设计者可以添加网络标记（net labels）。 v在两个电源网络上放置网络标记： v1从菜单选择Place Net Label或者在工具栏上按 。一个带点的Netlabel1框将悬浮在光标上。 v2在放置网络标记之前应先编辑，按TAB键显示Net Label （网络标记）对话框。 v3
17、在Net栏键入+12V，然后单击OK关闭对话框。 v4在电路图上，把网络标记放置在连线的上面，当网络标记跟连线接触时，光标会变成红色十字准线，左击或按ENTER键即可（注意：网络标记一定要放在连线上）。 v5放完第一个网络标记后，设计者仍然处于网络标记放置模式，在放第二个网络标记之前再按TAB键进行编辑。 v6在Net栏键入GND，单击OK关闭对话框并放置网络标记，右击或按ESC键退出放置网络标记模式。 v7选择File Save（热键F，S）保存电路。 如果电路图有某处画错了，需要删除，方法如下：v方法1：从菜单栏选择Edit Delete（热键E，D）,然后选择需要删除的元件、连线或网络标
18、记等即可。v右击或按ESC键退出删除状态。v方法2：可以先选择要删除的元件、连线或网络标记等，选中的元件有绿色的小方块包围住如图2-13，然后按Delete键即可。图2-13 选中的原件2.5编译工程 v编译工程可以检查设计文件中的设计草图和电气规则的错误，并提供给设计者一个排除错误的环境。v1要编译Multivibrator工程，选择Project Compile PCB Project Multivibrator.PrjPcb。v2当工程被编译后，任何错误都将显示在Messages面板上，如果电路图有严重的错误，Messages面板将自动弹出，否则Messages面板不出现。工程编译完后，
19、在Navigator面板中将列出所有对象的连接关系。（如图2-14所示）图2-14 Navigator面板现在故意在电路中引入一个错误，并重新编译一次工程： v1在设计窗口的顶部单击Multivibrator.SchDoc标签，以使原理图为当前文档。 v2在电路图中将R1与Q1基极的连线断开。从菜单选择Edit Break Wire,光标处“悬浮”着一个切断连线的符号（如图2-15所示），将该符号放在连线上，按鼠标左键，即将连线切断，如图2-16所示。要退出该状态，按鼠标右键即可。图2-15 切断连线的符号图2-16 制造一个错误现在故意在电路中引入一个错误，并重新编译一次工程： v3. 从菜
20、单选择Protect Protect Options,弹出Options for PCB Protect Multivibrator.PrjPCB对话框，选择Connectoin Matrix标签，如图2-17所示。v4点击鼠标箭头所示的地方（即Unconnected与Passive Pin相交处的方块），在方块变为图例中的Fatal Errors表示的颜色(红色)时停止点击，表示元件管脚如果未连线，报告错误(默认是一个绿色方块，表示运行时不给出错误报告)。图2-17 设置错误检查条件v5重新编译工程（Project Compile PCB Project Multivibrator.PrjP
21、cb）来检查错误，自动弹出“Messages”窗口如图2-18所示，指出错误信息：Q1-2脚没有连接。图2-18 给出错误信息v6双击Messages面板中的错误或者警告，弹出Compile Error 窗口，将显示错误的详细信息。从这个窗口，设计者可单击一个错误或者警告直接跳转到原理图相应位置去检查或修改错误。v7将删除的线段连通以后，重新编译工程（Project Compile PCB Project Multivibrator.PrjPcb）来检查。Messages面板没有信息显示。v8. 如果Messages面板没有弹出，从菜单选择View Workspsce Panels Syste
22、m Messages或单击状态栏上的System，弹出菜单选择Messages。v9从菜单选择View Fit All Objects（热键V，F）恢复原理图视图，并保存没有错误的原理图。v现在已经完成了设计并且检查了原理图，下一项目将介绍创建多谐振荡器的PCB文件了。小结：v项目2 绘制多谐振荡器电路原理图v2.1 工程及工作空间介绍v2.2 创建一个新工程v2.3 创建一个新的原理图图纸v 2.3.1 创建一个新的原理图图纸的步骤v 2.3.2 将原理图图纸添加到工程v 2.3.3 设置原理图选项v 2.3.4 进行一般的原理图参数设置v2.4 绘制原理图v 2.4.1 在原理图中放置元件v 2.4.2 连接电路v 2.4.3 网络与网络标记v2.5 编译工程v 在电路中引入一个错误，并重新编译一次工程作业：vP36 3-10
