前言

面对功能越来越复杂、运行速度越来越快、体积越做越小的电子产品，各种类型的电子设计需求大增，学习和投身电子设计的工程师也越来越多。但是，电子设计领域对工程师自身的知识和经验要求非常高，大部分工程师很难做到真正得心应手，在进行运行速度较快、功能复杂的电子产品设计时，各类PCB设计问题涌现，造成很多项目后期调试过多，甚至报废，浪费了人力、物力，延长了产品研发周期，从而影响产品的市场竞争力。

编著者通过大量调查和实际经验得出，电子设计工程师的难点有以下几种情况。

（1）刚毕业没有实际经验，对软件工具也不是很熟，无从下手。

（2）做过简单的电子设计，但是没有系统设计思路，造成设计无法及时、优质地完成。

（3）有丰富的电路设计经验，但是无法契合设计工具，不能得心应手。

以Altium Designer为工具进行原理图设计、PCB设计是电子信息类专业的一门实践课程，Altium Designer也是电子设计常用的设计工具之一。

传统的理论性教材注重系统性和全面性，但实用效果并不是很好。本书基于实战案例的教学模式进行讲解，注重学生综合能力的培养，在教学过程中以读者未来职业角色为核心，以社会实际需求为导向，兼顾了理论内容与实践技术内容，形成了课内理论教学和课外实践活动的良性互动。教学实践表明，这种教学模式对培养学生的创新思维和提高学生的实践能力有很好的作用。

本书由专业电子设计公司的一线设计总工程师和大学EDA教师联合编著，涵盖编著者对使用Altium Designer进行原理图设计、PCB设计的丰富实际经验及使用技巧。本书编著者以职业岗位分析为依据，以读者学完就能用、学完就能有竞争力地上岗就业为目标，秉持“真实产品为载体”“实际项目流程为导向”的教学理念，将理论与实践相结合，由浅入深，从易到难，按照电子流程化设计的思路讲解软件的各类操作命令、操作方法及实战技巧，力求给各阶段的读者带来实实在在的干货。

第1章 Altium Designer 24全新功能。本章主要对Altium Designer 24的全新功能进行介绍，方便读者了解新功能的应用及Altium Designer 24与其他旧版本的区别。

第2章 Altium Designer 24软件及电子设计概述。本章对Altium Designer 24进行基本概括，包括Altium Designer 24的安装、操作环境及系统参数设置，旨在教会读者搭建好设计平台并高效地配置好平台的各项参数。本章最后还概述电子设计流程，使读者从整体上熟悉电子设计，为接下来的学习打下基础。

第3章工程的组成及完整工程的创建。Altium Designer集成了相当强大的开发管理环境，能够有效地对设计的各种文件进行分类及层次管理。本章通过图文的形式介绍工程的组成及完整工程的创建，有利于读者形成系统的文件管理概念。良好的工程文件管理可以使工作效率得以提高，这是一名专业电子设计工程师应有的素质。

第4章元件库开发环境及设计。本章主要讲述电子设计开头的元件库的设计，先对元件符号进行概述，然后介绍元件库编辑器，接着讲解单部件元件及多子件元件的创建方法，并通过3个由易到难的实例系统地演示元件库的创建过程，最后讲述元件库的自动生成和元件的复制。

第5章原理图开发环境及设计。本章介绍原理图编辑界面，并通过原理图设计流程化讲解的方式，对原理图设计的过程进行详细讲述，目的是让读者可以一步一步地根据本章所讲设计出自己需要的原理图，同时也对层次原理图的设计进行讲述，最后以一个实例教程结束，让读者可以结合实际练习，理论联系实际，融会贯通。

第6章 PCB库开发环境及设计。本章主要讲述PCB库编辑界面、标准PCB封装与异形PCB封装的创建方法、常见PCB封装的设计规范及要求，还介绍3D封装的创建方法，最后概述集成库的创建、离散、安装与移除，方便后期元件及封装的调用，让读者充分理解元件库、PCB库及它们之间的关联性。

第7章 PCB设计开发环境及快捷键。本章主要介绍Altium Designer的PCB设计工作界面、常用系统快捷键和自定义快捷键，让读者对各个面板及快捷键有一个初步的认识，为后面进行PCB设计及提高设计效率打下一定的基础。

第8章流程化设计——PCB前期处理。本章主要描述PCB设计开始的前期准备，包括原理图封装完整性检查、网表的生成、PCB的导入、层叠的定义及添加等。只有把前期工作做好了，才能更好地把握好后面的设计，保证设计的准确性和完整性。

第9章流程化设计——PCB布局。PCB布局的好坏直接关系到板子生产的成败，根据基本原则并掌握快速布局的方法，有利于对整个产品的质量把控。本章讲解常见PCB布局约束原则、PCB布局基本思路、固定元件的放置、原理图与PCB的交互设置、模块化布局及布局常用操作。

第10章流程化设计——PCB布线。PCB布线是PCB设计中比重最大的一部分，是学习中的重中之重。读者需要掌握设计中的各类技巧，这样可以有效地缩短设计周期，也可以提高设计的质量。

第11章 PCB的DRC与生产输出。本章主要讲述PCB设计的一些后期处理，包括DRC、丝印的摆放、PDF文件的输出及生产文件的输出。读者应该全面掌握本章内容，并将其应用到自己的设计中。对于一些DRC检查选项，可以直接忽略，但是对于书中提到的一些检查选项，则应引起重视，着重检查，相信很多生产问题都可以在设计阶段规避。

第12章 Altium Designer高级设计技巧及应用。除常用的基本操作外，Altium Designer还存在各种各样的高级设计技巧等待我们挖掘，需要的时候我们可以关注它，并学会使用它，平时在工作中也要善于总结归纳，加深对软件的理解，使电子设计的效率得到提高。

第13章入门实例：2层最小系统板的设计。本章选取一个入门阶段最常见的最小系统板实例，通过这个简单2层板全流程实战项目的演练，让Altium Designer初学者能将理论和实践相结合，从而掌握电子设计的基本操作技巧及思路，全面提升其实际操作技能和学习积极性。

第14章入门实例：4层智能车主板的PCB设计。很多读者只会绘制2层板，而没有接触过4层板或者更多层数板的 PCB设计，为了契合实际需要，本章介绍一个4层智能车主板的PCB设计实例，让读者对多层板设计有一个概念。本章对4层智能车主板的PCB设计进行讲解，重点突出2层板和4层板的区别。不管是2层板还是多层板，其原理图设计都是一样的，对此不再进行详细讲解，本章主要讲解PCB设计。

第15章进阶实例：RK3288平板电脑的设计。本章选取一个进阶实例，是为想进一步学习PCB技术的读者准备的。一样的设计流程、一样的设计方法和分析方法，让读者明白，其实高速 PCB设计并不难，只要分析弄懂每一个电路模块的设计，不管是什么产品、什么类型的PCB都可以按照“套路”设计好。

本书适合电子技术人员参考，也可作为电子信息工程、自动化、电气工程及其自动化等专业本科生和研究生的教学用书。如果条件允许，还可以开设相应的实验和观摩课程，以缩小书本知识与工程应用实践的差距。书中涉及电气和电子方面的名词术语、计量单位，力求与国际计量委员会、国家市场监督管理总局颁发的文件相符。

本书由郑振宇、黄勇、龙学飞共同编著，期间得到了湖南凡亿智邦电子科技有限公司郑振凡的大力支持，在此表示衷心的感谢。

科学技术发展日新月异，编著者水平有限，加上时间仓促，书中难免存在瑕疵，敬请读者予以批评指正。

编著者