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第3章原理图绘制基础第3章原理图绘制基础3.1工程化原理图设计流程及规范3.2原理图编辑器3.3原理图元件库加载3.4元件的放置3.5电气连接3.6使用绘图工具栏3.7绘制原理图实例第3章原理图绘制基础3.1工程化原理图设计流程及规范原理图设计是整个电路设计的基础，它决定了后面工作的进展，为印制电路板的设计提供了元件、连线的依据。只有正确的原理图才有可能生成一张具备指定功能的PCB。原理图的设计过程一般可以按如图3-1所示的设计流程来进行。(1)启动原理图编辑器。原理图的设计是在原理图编辑器中进行的，只有启动原理图编辑器，才能绘制原理图，并且编辑。为了更好的管理设计文件，一般先建立工程，在工程下建立所要设计的原理图文件，然后打开原理图文件，进入原理图编辑器。第3章原理图绘制基础图3-1电路原理图的设计流程第3章原理图绘制基础(2)设置原理图图纸。绘制原理图前，必须根据实际电路的复杂程度来设置图纸的大小，设置图纸的过程实际上是建立工作平面的过程，用户可以设置图纸的方向、网格的大小以及标题栏等。(3)放置元件。根据实际电路的需要，从元件库里取出所需的元件放置到工作平面上。设计者可以根据元件之间的走线等关系，对元件在工作平面上的位置进行调整、修改，并对元件的编号、封装进行定义和设定，为下一步工作打好基础。第3章原理图绘制基础(4)布局布线。该过程实际上就是画图的过程。设计者可利用原理图编辑器提供的各种工具、命令进行布局，再将工作平面上的元件用具有电气意义的导线、符号连接起来，构成一个完整的原理图。(5)对布局布线后的元件进行调整。在这一过程，设计者利用原理图编辑器的各种功能对所绘制的原理图作进一步的调整和修改，以保证原理图的美观和正确。(6)电气检查。布线完成后，根据原理图编辑器提供的错误检查报告重新修改原理图。(7)保存文档和报表输出。此阶段可利用报表工具生成各种报表，如网络表、元件清单。此时也可设置打印参数并进行打印，从而为生成印制电路板做好准备。第3章原理图绘制基础3.2原理图编辑器3.2.1原理图编辑器界面执行FileNewProject命令，在NewProject对话框中选择ProjectType：PCBProject，ProjectTemplates：Default，系统将创建一个默认名为“PCB_Project_1”的工程。选择FileNewSchematic命令，在设计窗口中将出现一个命名为Sheet1.SchDoc的空白电路原理图并且该电路原理图将自动被添加到工程当中。然后系统将进入如图3-2所示的原理图编辑器。原理图编辑器主要由菜单栏、工具栏、面板标签、状态栏、工作区面板和工作区等组成。第3章原理图绘制基础图3-2原理图编辑器第3章原理图绘制基础·菜单栏：编辑器中所有的操作都可以通过菜单命令来完成，菜单中有下划线的字母为热键，大部分带图标的命令在工具栏中都有对应的图标按钮。·工具栏：编辑器工具栏中的图标按钮是菜单命令的快捷执行方式，熟悉工具栏图标按钮功能可以提高设计效率。工具栏有SchematicStandardTools工具栏、Wiring工具栏、Utilities工具栏和混合信号仿真工具栏。其中Utilities实用工具栏包括多个子菜单，即DrawingTools子菜单、AlignmentTools子菜单、PowerSources子菜单、DigitalDevices子菜单、SimulationSources子菜单、Grids子菜单。·工作区面板：工作区面板包含文件和工程面板。通过单击面板标题并将其拖拽到一个新的位置，就可以移动、浮动和拉伸这些面板。第3章原理图绘制基础·面板标签：已经激活且处于定位状态的面板。·状态栏：主要显示光标的坐标和栅格大小。·工作区：各类文件的显示区域，可以实现原理图的编辑和绘制。下面就介绍几个主要工具栏的打开与关闭的菜单命令。1. SchematicStandard工具栏(原理图标准工具栏)打开或关闭原理图标准工具栏可执行命令ViewToolbarsSchematicStandard，如图3-3所示。图3-3原理图标准工具栏第3章原理图绘制基础2. Wiring工具栏(走线工具栏)打开或关闭连线工具栏可执行菜单命令ViewToolbarsWiring，如图3-4所示。图3-4连线工具栏第3章原理图绘制基础3. Utilities工具栏(多用工具栏)该工具栏如图3-5所示，包含多个子菜单选项。图3-5多用工具栏第3章原理图绘制基础(1) DrawingTools绘图工具栏，如图3-6所示。图3-6绘图工具栏第3章原理图绘制基础(2) AlignmentTools元件位置排列子菜单，如图3-7所示。图3-7元件位置排列子菜单第3章原理图绘制基础(3) PowerSources电源及接地子菜单，如图3-8所示。图3-8电源及接地子菜单第3章原理图绘制基础(4) DigitalDevices常用元件子菜单，如图3-9所示。图3-9常用元件子菜单第3章原理图绘制基础(5) SimulationSources信号仿真源子菜单，如图3-10所示。图3-10信号仿真源子菜单第3章原理图绘制基础(6) Grids网格设置子菜单，如图3-11所示。图3-11网格设置子菜单第3章原理图绘制基础3.2.2原理图图纸设置为了更好地完成电路原理图的绘制，并符合绘制的要求，要对原理图纸进行相应的设置，包括图纸参数的设置和图纸设计信息的设置。图纸参数设置是用来确定与图样有关的参数，如图纸的尺寸、方向、边框、标题栏、字体等，从而为正式的电路原理图设计做好准备。图纸信息记录了原理图的信息和更新记录，可以使用户更系统、更有效地管理电路原理图纸。第3章原理图绘制基础在原理图编辑环境下双击边框，或者单击鼠标右键打开鼠标右键快捷菜单，或者选择OptionsDocumentOptions命令，或者执行DesignDocumentOptions…命令，屏幕上将打开如图3-12所示的文档选项对话框，设计者就可以在这个对话框中进行图纸参数的设置。第3章原理图绘制基础图3-12文档选项对话框第3章原理图绘制基础1.SheetOptions标签页(设置图样大小)(1) StandardStyle(标准图样尺寸)栏。设计者通常应用的都是标准图样，此时可以直接应用标准图样尺寸来设置版面。将光标移至StandardStyle右侧的下拉选项框，然后设计者可以根据所设计的电路原理图的大小选择适用的标准图样号。例如，我们选择A4，然后单击下面的【OK】按钮，新的图纸大小就改成了A4。为了方便设计者，系统提供了多种标准图样尺寸选项。·公制：A0、A1、A2、A3、A4。·英制：A、B、C、D、E。·Orcad图样：orcadA、orcadB、orcadC、orcadD、orcadE。其他：Letter、Legal、Tabloid。第3章原理图绘制基础(2) Options(选项栏)。在这一选项里，设计者可以进行图样方向、标题栏、边框等的设定。·Orientation(图样方向)用鼠标左键单击Options选项栏中的Orientation右侧的下拉选项框，将出现如图3-13所示的两个选项。选择Landscape选项时，图样则水平放置，选择Portrait时，图样则垂直放置。图3-13Orientation图样方向设定第3章原理图绘制基础·TitleBlock(标题栏类型)该复选项用来切换是否在图纸上显示标题栏。当选中复选项是，图纸则显示标题栏；否则，不显示标题栏。用鼠标左键单击Options选项栏中TitleBlock右侧的下拉选项框，将出现如图3-14所示的两个选项。其中Standard选项代表标准型标题栏，ANSI选项代表美国国家标准协会模式标题栏。图3-14TitleBlock标题栏类型第3章原理图绘制基础·ShowReferenceZones(参考边框显示)该复选项用来设定是否显示索引区。·ShowBorder(图样边框显示)该选项用来设置是否在图纸上显示边框线。选中则显示，否则不显示。·ShowTemplateGraphics(模板图形显示)该选项用来设置是否在图纸上显示样板内的图形、文字及专用字符串等。通常，为了显示自定义的标题区块或公司商标之类的才选中该项。第3章原理图绘制基础·BorderColor(边框颜色)该选项是用来设定边框线的颜色，安装时默认为黑色。在右边的颜色框中用鼠标左键单击一下，系统将会弹出“ChooseColor(选择颜色)”对话框，可通过它来选取新的边框颜色。·SheetColor(工作区颜色)该选项是用来设定图纸的颜色，安装时默认为白色。要变更底色时，请在该栏右边的颜色框上用鼠标单击，打开选择颜色对话框，然后选取出新的底色。第3章原理图绘制基础(3) CustomStyle(自定义图样尺寸)栏。如果设计者需要根据自己的特殊要求，设定非标准的图样格式，AltiumDesigner还提供了CustomStyle选项以供选择。我们可以用鼠标左键单击“UseCustomStyle”后的复选框，使它后面的方框里出现“√”符号，即表示选中CustomStyle。在CustomStyle栏中有5个设置框，其名称和意义如表3-1所示。第3章原理图绘制基础表3-1CustomStyle栏中各设置框的名称和意义对话框名称对话框意义CustomWidth自定义图样宽度CustomHeight自定义图样高度XRegionCountX轴参考坐标分格YRegionCountY轴参考坐标分格MarginWidth边框的宽度第3章原理图绘制基础(4) Grids(图样栅格)。该选项是用来设置网格属性的。Grids栏包括两个选项：Snap的设定和Visible的设定。·Snap(光标移动距离)该项设置可以用来改变光标的移动间距。Snap设定主要用来决定光标位移的步长，即光标在移动过程中，以设定的基本单位来做跳移，单位是mil(密尔，1000密尔=1英吋=25.4毫米)。如当设定Snap = 10时，十字光标在移动时，均以10个长度单位为基础。此设置的目的是使设计者在画图过程上更加方便的对准目标和引脚。第3章原理图绘制基础·Visible(可视栅格)该选项可用来设置可视化栅格的尺寸。可视栅格的设定只决定图样上实际显示的栅格的距离，不影响光标的移动。如当设定Visible = 10时，图样上实际显示的每个栅格的边长为10个长度单位。注意：锁定栅格和可视栅格的设定是相互独立的，两者互相不影响。第3章原理图绘制基础(5) ElectricalGrid(电气节点)。如果用鼠标左键选中ElectricalGrid设置栏中Enable左面的复选框，如图3-12所示，使复选框中出现“√”符号表明选中此项，则此时系统在连接导线时，将以箭头光标为圆心以Grid栏中的设置值为半径，自动向四周搜索电气节点。当找到最接近的节点时，就会把十字光标自动移到此节点上，并在该节点上显示出一个红色“×”符号。如果设计者没有选中此功能，则系统不会自动寻找电气节点。第3章原理图绘制基础(6) ChangeSystemFont(改变系统字型)。用鼠标左键单击图3-12所示的SheetOptions设置栏中的ChangeSystemFont按钮，界面上将出现字体设置窗口，如图3-15所示。设计者可以在此处设置元器件引脚号的字型、字体和字号大小等。图3-15字体设置窗口第3章原理图绘制基础2. Parameters标签页(图纸属性设置)在图3-12中，单击Parameters标签，即可打开Parameters标签页，如图3-16所示。该标签下是一个列表窗口，在列表窗口内可设置有关文档变量。在该选项卡中，可以分别设置文档的各个参数属性，比如设计公司名称与地址、图样的编号以及图样的总数，文件的标题名称与日期等。具有这些参数的对象可以是一个元件、元件的管脚或端口、原理图的符号、PCB指令或参数集，每个参数均具有可编辑的名称和值。第3章原理图绘