课程概述 本课程以Altium公司推出的软件Altium Designer为平台，以印制电路板设计流程为主线，介绍了电路印制板设计的方法和技巧，主要包括电路原理图设计、原理图元件设计、PCB元件设计以及PCB设计四个模块。课程采用线上线下混合教学模式，学习者通过线上视频学习，线下自行练习，然后线上与教师及其他学习者的交流完成答疑、讨论和学习互助，最后参加线上测试完成学习活动，达到熟悉掌握PCB设计的目的。 授课目标 通过本课程的学习达到以下课程目标： 知识目标：1.掌握Altium Designer软件的使用； 2.掌握电路原理图的设计方法和技巧； 3.掌握原理图元件的设计方法； 4.掌握封装的概念以及元件封装的设计方法； 5.掌握印制板的设计方法及常用技巧。 能力目标：能够熟练应用Altium Designer软件完成印制板的设计。 素质目标：培养电路PCB设计技能，提升学习者的专业素养。 课程大纲 01 认识Altium Designer软件 通过本内容的学习认识印制电路板，了解EDA软件的发展历程，掌握软件的安装与授权，掌握PCB工程项目文件的基本操作，培养理论与实践相结合的能力。 课时 1.1 Altium Designer 概述 1.2 Altium Designer软件安装与授权 1.3 系统参数设置 1.4 熟悉Altium Designer软件操作界面 1.5 工程项目文件操作 02 设计单管放大电路原理图 通过本项目的学习，熟悉原理图编辑器的使用，掌握原理图设计参数设置、原理图设计方法、原理图电气规则检查方法以及报表生成，能完成简单电路原理图的绘制，并进行编译，生成元件清单、网络表等报表，培养严谨的工作作风和理论联系实践的能力。 课时 2.1 任务介绍 2.2 新建原理图文件 2.3 原理图系统环境参数的设置 2.4 图纸设置 2.5 元件库管理 2.6 放置元件与元件属性修改 2.7 调整元件布局 2.8 电气连线 2.9 放置电源和端口 2.10 放置注释信息 2.11 编译修改 2.12 生成报表 2.13 输出图纸 03 设计原理图元件 通过本项目的学习，掌握元件原理图电气符号创建的原则、方法和步骤，会根据需要设计元件原理图电气符号，培养严谨的工作作风。 课时 3.1 认识原理图元件库编辑器 3.2 原理图元件设计前的准备工作 3.3 设计不规则元件 3.4 设计集成电路元件 3.5 设计复合元件 3.6 利用已有库元件设计新元件 3.7 综合训练 3.8 运行元器件规则检查 3.9 生成报表 04 设计单片机控制电路原理图 通过本项目的学习，了解电路原理图优化方法，掌握总线式单片机电路原理图设计方法，掌握原理图设计过程中常见的错误及修改方法，培养分析问题和解决问题的能力。 课时 4.1 任务介绍 4.2 原理图设计前的准备工作-设计原理图元件 4.3 设计单片机控制电路原理图 4.4 原理图电气规则检查常见错误及解决办法 4.5 报表生成 4.6 用网络标号简化电路 05 设计功率放大电路层次原理图 通过本项目的学习，了解层次电路的概念，了解自上而下和自下而上的电路设计方法，掌握功率放大电路层次原理图设计方法，培养分析问题、解决问题的能力。 课时 5.1 层次电路的概念及设计思路 5.2 自上而下设计功率放大电路层次原理图 5.3 自下而上设计功率放大电路层次原理图 5.4 层次电路原理图后续处理 06 设计单管放大电路PCB 通过本项目的学习，认识印制电路板，了解PCB的基础知识，了解元件封装的概念及常用元件封装形式，熟悉PCB编辑环境，掌握手工定义PCB的方法，掌握单管放大电路的布局与布线操作，培养严谨的工作作风和理论联系实践的能力。 课时 6.1 认识印制板 6.2 认识元器件封装技术 6.3 熟悉PCB设计环境 6.4 手工规划印制电路板 6.5 设置封装库 6.6 加载网络表与元件封装到PCB 6.7 单管放大电路PCB手工布局 6.8 放置焊盘及制作定位孔 6.9 单管放大电路手工布线 07 设计PCB元件 通过本项目的学习，了解PCB元件设计的目的和规则，掌握元件封装创建的一般步骤，掌握利用向导创建封装的方法和手工创建封装的方法，培养严谨的工作作风和理论联系实践的能力。 课时 7.1 熟悉PCB元件库编辑器 7.2 利用PCB器件向导制作PCB元件 7.3 手工设计PCB元件 7.４ 元件规则检查及库文件报表生成 7.５ 添加PCB元件 08 设计流水灯PCB 通过本项目的学习，熟悉双面PCB设计过程，掌握原理图到印制板的过渡，印制电路板设计的过程，掌握布局操作的规则、自动布线规则，掌握覆铜和补泪滴操作，培养严谨的工作作风和理论联系实践的能力。 课时 8.0 任务介绍 8.1 设计流水灯电路原理图 8.2 流水灯PCB规划 8.3 PCB元件预布局 8.4 载入元件到PCB及手工布局 8.5 流水灯PCB的布线 8.6 PCB泪滴化和敷铜处理 8.7 PCB设计规则检查 预备知识 学习者在开始本门课程学习前，最好具备以下储备知识： 1.具备电子信息专业基础知识，比如元件的基础知识，数电以及模电的相关知识。 2.具有一定的信息技术基础，电脑操作熟练。 参考资料 Altium Designer教程——原理图、PCB设计与仿真 谷树忠主编 电子工业出版社（第二版）2014