【AD】Altium Designer 原理图的绘制

软件版本：Altium Designer 14

原理图设置基础

原理图的设置

在原理图的绘制过程中，各个元件的大小是不能调整的。如果原理图纸张放不下，需要对图纸进行设置：设计->文档选项，右键->选项->文档选项。

同时，在原理图的绘制过程中，为了效率和正确性，往往与环境参数的设置有关。设置原理图工作环境：工具->设置原理图参数，右键->选项->设置原理图参数。

在弹出的窗口中，可以进行常规设置、图形编辑、鼠标滚轮设置、编译器、自动获得焦点、库扩充方式、栅格、断开连线、默认单位、默认图元、端口操作选项卡可以进行设置。

加载元件库

在进行原理图的绘制，首先需要在图纸上放置需要的元件符号。Altium Designer的元件库中能够找到一般常用的电子元件，用户只需要在元件库中查找到所需的元件符号，并放置在图纸的适当位置即可。

元件库的后缀名有哪些，区别是什么？

在Altium Designer中经常遇到的后缀是.SCHLIB，.PCBLIB，.INTLIB三种。

其中，.SCHLIB为原理图中的电子元件，.PCBLIB为PCB图中的电子元件，.INTLIB整合了两者并将它们相对应起来。

怎么打开“库”面板呢？

只需要将光标箭头放置在工作窗口右侧“库”标签上，就会自动弹出“库”面板。如果在工作窗口右侧没有“库”标签，单击底部面板控制栏中的“System”，选中“库...”，就会自动弹出“库”面板。

默认Altium Designer已经加载了两个元件库，如果其中没有自己想要的元件，就需要加载元件库。

加载元件库的方法：库”面板->Libraries，在弹出的窗口直接操作就行了。

放置元件

Altium Designer原理图的绘制主要是有两个要素：元素符号和线路连接。绘制原理图的主要操作就是将元件符号放置在原理图图纸上，然后用线将元件符号中的引脚连接起来，建立正确的电气连接。

首先，Altium Designer提供了强大的元件搜索能力：“库”面板->Search，弹出搜索库的对话框。

该查找元件功能，可以在范围中选择Components（元件）、Protel Footprints（PCB封装）、3D Models（3D模型）和Database Components（数据库元件）四种查找类型。

在元件库中找到了元件之后，就可以在原理图中放置该元件了。操作也十分简单：在“库”面板上选中元件，直接拖动到想要的位置，松开鼠标即可。

移动/旋转元件

当想要移动或者旋转元件，首先就要先选中电气节点。在Altium Designer中选中电气节点的方式是：将光标指向需要移动的元件（不需要点击），按住鼠标左键不放，此时光标会移动到元件的电气节点上，之后就可以进行移动和旋转操作了。

移动：选中元件的电气节点，按住鼠标左键不放，拖动元件到指定的位置，释放鼠标左键；
旋转：选中元件的电气节点，按住鼠标左键不放，在键盘上点击功能键，实现旋转的操作，释放鼠标左键。

旋转功能键
功能键名称	描述
space键	逆时针旋转90°
shift+space键	顺时针旋转90°
x键	左右对调
y键	上下对调

设置元件属性

在原理图上放置的所有原件都具有自身的特定属性，每放置好一个元件之后，应该对其的属性进行正确的设置。元件属性设置具体包含元件的基本属性设置、元件的扩展属性设置、元件的模型设置、元件引脚编号等。比如说：电容的大小，电阻的大小等等。

怎么来进行元件属性的设置呢？双击需要修改的元件。

例如：放置一个电阻元件，设置它的属性（电阻的编号和电阻值）：

原理图的绘制

在图纸上放置好电路设计需要的各种元件并对它们的属性进行设置之后，就可以根据电路的具体要求，将各个元件连接起来，以建立并实现电路的实际连通性。这里的连通，指的是具有电气意义的连接，即电气连接。

电气连接有两种实现方式：一种是“物理连接”，即直接使用导线将各个元件连接起来；另一种是“逻辑连接”，即不需要实际的连线操作，而是通过设置网络标号使元件之间具有电气连接关系。

原理图连接工具

Altium Designer提供了三种对原理图进行连接操作的方法：放置菜单栏下的命令、布线工具栏、快捷键。

放置导线

导线是电气连接中最基本的组成单位，放置导线的方法：放置->线，布线工具栏按钮。

如果要连接的两个引脚不在同一水平线或者同一垂直线上，则需要在放置导线的过程中点击确定导线的拐弯位置。同时，导线的拐弯模式也可以分成三种：直角、45°角、任意角度。可以通过shift+space键来进行相互之间的切换。

放置总线

总线是一组具有相同性质的并行信号线的组合，如数据总线、地址总线、控制总线等的组合。在大规模的原理图的设计，尤其是数字电路的设计中，如果只用导线来完成各元件之间的电气连接，那么整个原理图的连线就会变得杂乱和繁琐。而总线的使用就会大大简化原理图的连线操作。

放置总线的方法：放置->总线，布线工具栏按钮。

总线入口是单一导线和总线的连接线。使用总线入口把总线和具有电气特性的导线连接起来，可以使电路图更加美观、清晰。与总线一样，总线入口也不具有任何电气连接的意义，而且它的存在也不是必须的。即使不通过总线入口，直接把导线与总线连接也是正确的。

放置总线入口的方法：放置->总线入口，布线工具栏按钮。

放置手工接点

在Altium Designer中，默认情况下，导线会在T形交叉点处自动放置电气节点，表示所画线路在电气意义上是连接的。但是在其他的情况下，如十字交叉点处，由于系统无法判断导线是否连接，就不会放置电气节点。如果导线是互相连接的，就需要自己手动放置电气节点。

放置手工接点的方法：放置->手工接点。

放置电源和接地符号

电源和接地符号是电路原理图中必不可少的组成部分。

放置电源和接地的方法：布线工具栏按钮。

放置网络标签

元件之间的电气连接除了直接使用导线之外，还可以用相同的网络标号来完成。

放置网络标签的方法：放置->网络标签，布线工具栏按钮。

放置离图连接

在原理图编辑环境中，离图连接的作用其实和网络标签是一样的，不同的是，网络标签使用在同一张原理图中，而离图连接用在同一工程文件下不同的原理图。

放置离图连接的方法：放置->离图连接。

使用绘图工具绘图

在原理图编辑环境中，与布线工具栏相对应的，还有一个实用工具栏，用于在原理图中绘制各种标注信息，使电路原理图更清晰，数据更完整，可读性更强。

该实用工具栏中的各种图元均不具有电气连接特性，不会被添加到网络表数据中。

使用绘图工具绘图的方法：放置->绘图工具，实用工具栏按钮。

原理图的后续处理

网络表

在由原理图生成的各种报表中，网络表是最为重要的。所谓网络，指的是彼此连接在一起的一组元件引脚，一个电路实际上就是由若干个网络组成的。而网络表就是对电路或者电路原理图的一个完整描述，描述的内容包括两个方面：

电路原理图中的所有元件的信息（包括元件标识、元件引脚、PCB封装形式等等）；
网络的连接信息（包括网络名称、网络节点等）。

这些都是进行PCB布线、设计PCB印刷电路板不可缺少的依据。

具体来说，网络表包括两种：一是基于单个原理图文件的网络表，另一个是基于整个项目的网络表。

网络表的选项设置

工程->工程参数->Options，打开选项卡：

在里面可以设置各种报表（包括网络表）地输出路径，默认是当前文件夹下。

创建网络表

由于网络表有两种形式，因此在创建上也是有所不同：

基于单个原理图文件的网络表：设计->工程的网络表->PCAD；
基于整个项目的网络表：设计->文件的网络表->PCAD。

到网络表的输出路径中，会发现网络表文件。网络表的默认后缀名为.NET，它是一个简单的ASCII码文本文件，由多行文本组成。内容分成两大部分：一部分是元件的信息，一部分是网络信息。

元件信息由若干小段组成，每一个元件的信息为一小段，用大括号分割开来。而每一个元件由元件封装、元件标识、元件管脚等组成。比如：

红色框出来的部分从上到下，从左到右依次为：元件封装、元件标识、元件管脚。

网络信息由若干小段组成，每一个网络的信息为一小段，用大括号分割开来。而每一个网络由网络名称和网络中具有电气连接关系的元件引脚等组成。