具体描述
《Altium Designer6.6电路原理图与电路板设计教程》讲述了:深化教育教学改革，提高教育质量和应用型人才培养水平，是当前和今后一个时期高等教育面临的一项重要而紧迫的任务。《Altium Designer6.6电路原理图与电路板设计教程》是适应人才培养模式改革的需要，以培养学生的就业能力为导向而编写规划新教材。
主要内容：Altium Designer 6．x将产品的板级设计、可编程逻辑设计及嵌入式软件开发融合在一起，可在单一的设计环境中完成电子产品的设计和开发，是目前业界最受欢迎和认可的电子电路设计软件。全书共分为12章，其中第1章为Altium Designer 6．x基础，第2章至第5章为原理图设计部分，第6章至第8章为PCB设计部分，第9章为电路仿真，第10章为信号完整性分析，第11、12章为FPGA设计和实例。
《Altium Designer6.6电路原理图与电路板设计教程》特点：《Altium Designer6.6电路原理图与电路板设计教程》从易教、易学的角度出发，用丰富的范例、通俗易懂的语言、边讲解边操作的方式，从原理图设计、PCB设计、电路仿真到信号完整性分析、FPGA设计，介绍了AltiumDesigner 6．6在电路设计和开发方面的强大功能、方法和技巧。
深入解析PCB设计与制造的进阶技术：从概念到成品的全景指南 本书聚焦于现代电子设计流程中，超越基础原理图绘制与基础PCB布局范畴的复杂技术与实践应用，旨在为经验工程师和资深技术人员提供一套全面、实用的进阶指导手册。 本书内容严格围绕高性能、高可靠性要求的电路设计与制造展开，避开初学者通常接触的软件基础操作讲解，直接切入核心的工程挑战与解决方案。 第一章：高速信号完整性（SI）的理论基石与实践校准 本章深入探讨信号完整性在现代多层板设计中的决定性作用。我们将详细剖析反射、串扰、时序裕度等关键问题的物理成因，并提供量化的分析模型。 1.1 传输线效应的精确建模： 介绍史密斯圆图（Smith Chart）在阻抗匹配中的高级应用，不再局限于简单的50欧姆终端，而是针对不同介质材料（如Rogers系列、高Tg FR4）和不同频率下的有效介电常数 ($epsilon_r$) 和损耗角正切 ($ andelta$) 进行精确计算。重点讲解如何利用频域分析（如傅里叶变换）来预测瞬态信号在PCB上的行为。 1.2 串扰的量化分析与抑制策略： 详细介绍近端串扰（NEXT） 和远端串扰（FEXT） 的耦合机制。内容涵盖叠层设计中理想地平面分割与参考平面选择的权衡，以及在走线间距（Spacing）受限情况下，如何通过调整走线长度和驱动端/接收端阻抗来动态抑制串扰。提供实际的仿真数据验证实例。 1.3 时钟抖动（Jitter）与眼图分析的深度解读： 阐述周期抖动、随机抖动和确定性抖动（DJ）的来源。重点讲解抖动容限（Jitter Tolerance） 的计算方法，以及如何在PCB布局阶段通过优化过孔设计（去耦、去耦电容的封装选择）来最小化由电源噪声和封装寄生参数引起的抖动。高级眼图分析部分将聚焦于掩边分析和容限测试标准。 第二章：电源完整性（PI）的超低阻抗设计与噪声抑制 本章专注于为高功耗、快速开关的SoC、FPGA等芯片提供稳定、纯净的供电环境，这是系统稳定运行的先决条件。 2.1 平面去耦网络（PDN）的阻抗剖析： 讲解目标阻抗曲线（Target Impedance Profile） 的设定依据，并深入分析多层板中不同去耦电容（从电解到MLCC，再到片内去耦）的有效去耦范围（Self-Resonant Frequency, SRF） 协同优化技术。内容侧重于如何通过精确计算电容阵列的有效并联阻抗来满足不同频率段的去耦需求。 2.2 封装寄生效应与PCB协同去耦： 分析BGA封装引脚电感（Package Inductance）对PDN的影响，以及如何利用封装规格书（Package Datasheet）的数据，在PCB布局中最靠近焊盘的位置布置去耦电容，并优化过孔的寄生电感（采用数量多、短、直的过孔阵列）。 2.3 电源噪声的拓扑优化与仿真验证： 介绍降压/升压DC-DC转换器与PCB布局的交互影响，重点讨论开关频率对周围信号线的影响，以及如何通过在PCB上设置隔离环/接地包围（Pour Stitching） 来限制高频电流回路面积，从而降低开关噪声的辐射和传导。 第三章：先进封装与多芯片模块（MCM）的互连技术 本章针对当前先进封装技术对PCB设计提出的特殊要求，探讨超越传统二层板或四层板设计的复杂互连方案。 3.1 BGA扇出（Fanout）的效率优化： 详细对比直通（Through-hole）、埋入/盲孔（Buried/Blind Vias） 的成本、性能与可靠性。重点讲解在超高密度BGA（Pitch $le 0.8mm$）设计中，如何使用微带孔（Microvia） 阵列实现高效、低成本的信号扇出，并进行每层所需的最小线宽/间距的工程计算。 3.2 HDI（高密度互连）工艺的设计规则与约束： 深入探讨阶梯式堆叠（Staggered Stacking） 和顺序层压（Sequential Lamination） 工艺流程对设计约束的影响。内容包括层压边界的定义、铜箔的剥离效应（Peeling Effect）对板子翘曲的潜在影响，以及如何根据不同HDI等级（如IPC-4152标准）调整最小线宽/间距限制。 3.3 刚柔结合板（Rigid-Flex PCB）的机械应力管理： 讲解柔性区域与刚性区域的连接设计，重点分析在弯曲半径、应力集中点处的走线布局策略，确保信号完整性和长期机械可靠性。涉及如何进行弯曲有限元分析（FEA）的初步评估。 第四章：EMC/EMI的辐射与抗扰度高级设计 本章专注于电磁兼容性（EMC）的源头控制，侧重于在设计阶段即消除潜在的辐射源。 4.1 差分对的设计与共模抑制： 远超于简单的线宽匹配。本章探讨差分阻抗控制的边界条件（例如，参考平面不连续时的修正阻抗计算），以及如何通过优化过孔差模/共模转换来最大化共模扼流系数（CMC）。提供实际的共模电流路径分析方法。 4.2 接地设计与电磁屏蔽（Shielding）： 讨论单点接地、多点接地的适用场景及转换原则。重点讲解屏蔽罩（Shielding Cans）的有效性分析，包括如何通过优化屏蔽罩与PCB之间的搭接长度（Stitching Vias） 密度和接触阻抗，来确保EMI屏蔽的连续性。 4.3 辐射源的识别与最小化： 识别高速开关噪声、电流环路面积（Loop Area）作为主要的EMI源。介绍如何利用电流密度热图（Current Density Mapping） 来指导布局，特别是高频开关节点和电源回路的优化，以满足FCC Part 15或CISPR标准的严格要求。 第五章：可制造性设计（DFM）与可靠性工程 本章着眼于将设计转化为可批量、高成品率制造的实体，并确保其在长期使用中的可靠性。 5.1 IPC标准的高级解读与实施： 详细解读IPC-A-600中关于可接受性标准的最新修订，特别是针对无铅焊接、微孔结构和表面处理（如ENIG, ENEPIG）的质量要求。 5.2 湿气敏感性（MSL）与热应力管理： 分析IPC/J-STD-033中对不同封装（特别是BGA、QFN）的潮湿敏感度等级（MSL）的理解，以及在回流焊过程中预防Popcorn Effect所需的烘烤规范和PCB结构对热应力的缓冲设计。 5.3 机械公差与装配仿真： 讨论PCB制造公差（如层间偏移、孔位精度）对电性能的影响。引入3D机械装配仿真的概念，确保PCB在机箱或连接器装配过程中不会因机械形变而导致电气连接失效或应力损伤。 本书适合已经熟练掌握Altium Designer基础操作，渴望突破现有设计瓶颈，进入高性能、高可靠性电子产品设计领域的工程师和研发人员。内容不包含软件界面的基础点击教程，而是专注于设计背后的物理原理、工程计算与行业标准实践。
作者简介
目录信息
第1章 Altium Designer 6.x基础第2章 电路原理图设计基础第3章 图元对象的放置、编辑与层次设计第4章 原理图元件库的创建第5章 项目编译与报表输出第6章 PCB板设计基础第7章 PCB板的设计第8章 PCB封装库和集成元件库的创建第9章 电路仿真设计第10章 信号完整性分析第11章 FPGA应用与设计第12章 电路板与FPGA综合实例部分习题参考答案参考文献
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