1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。AltiumDesigner官方標準教程第7章PCB的高級編輯技巧-第7章PCB的高級編輯技巧對于不同要求的PCB電路設計，AltiumDesigner6.0提供了一些高級的編輯技巧用于滿足設計的需要，主要包括放置文字、放置焊盤、放置過孔和放置填充等組件放置，以及包地、補淚滴、敷銅等PCB編輯技巧。這些編輯技巧對于實際電中板設計性能的提高是很重要的，本章將對這些編輯技巧進行詳細說明。7.1放置坐標指示放置坐標指示可以顯示出PCB板上任何一點的坐標位置。啟用放置坐標的方法如下：從主菜單中執行命令Place

2、/Coordinate，也可以用組件放置工具欄中的（PlaceCoordinate）圖標按鈕。進入放置坐標的狀態后，鼠標將變成十字光標狀，將鼠標移動到合管的位置，單擊鼠標確定放置，如圖7-1所示。圖7-1坐標指示放置坐標指示屬性設置可以通過以下方法之一：在用鼠標放置坐標時按Tab鍵，將彈出Coordinate（坐標指示屬性）設置對話框，如圖7-2所示。圖7-2坐標指示屬性設置對已經在PCB板上放置好的坐標指示，直接雙擊該坐標指示也將彈出Coordinate屬性設置對話框。坐標指示屬性設置對話框中有如下幾項：LineWidth:用于設置坐標線的線寬。TextWidth：用于設置坐標的文字寬度。T

3、extHeight：用于設置坐標標注所占高度。Size：用于設置坐標的十字寬度。LocationX和Y：用于設置坐標的位置x和y。Layer下拉列表：用于設置坐標所在的布線層。Font下拉列表：用于設置坐標文字所使用的字體。UnitStyle下拉列表：用于設置坐標指示的放置方式。有3種放置方式，分別為None（無單位）、Normal（常用方式）和Brackets（使用括號方式）。Locked復選項：用于設置是否將坐標指示文字在PCB上鎖定。7.2距離標注在電路板設計中，有時對組件或者電路板的物理距離要進行標注，以便以后的檢查使用。1放置距離標注的方法先將PCB電路板切換到Keep-outLay

4、er層，然后從主菜單執行命令Place/Dimension/Dimension，也可以用組件放置工具欄中的PlaceStandardDimension按鈕。進入放置距離標注的狀態后，鼠標變成如圖7-3所示的十字游標狀。將鼠標移動到合適的位置，單擊鼠標確定放置距離標注的起點位置。移動鼠標到合適位置再單擊，確定放置距離標注的終點位置，完成距離標注的放置，如圖7-4所示。系統自動顯示當前兩點間的距離。圖7-3放置距離標注起點圖7-4放置距離標注終點2屬性設置屬性設置的方法如下：在用鼠標放置距離標注時按Tab鍵，將彈出Dimension（距離標注屬性）設置對話框，如圖7-5所示。對已經在PCB板上放置

5、好的距離標注，直接雙擊也可以彈出距離標注屬性設置對話框。圖7-5距離標注設置對話框距離屬性設置對話框中有如下幾項：StartX和Y：用于設置距離標注的起始坐標x和y。LineWidth：用于設置距離標注的線寬。TextWidth：用于設置距離標注的文字寬度。Height：用于設置距離標注所占高度。EndX和Y：用于設置距離標注的終止坐標x和y。TextHeight：用于設置距離標注文字的高度。Layer下拉列表：用于設置距離標注所在的布線層。Font下拉列表：用于設置距離標注文字所使用的字體。Locked復選項：用于設置該距離注釋是否要在PCB板上固定位置。UnitStyle下拉列表：用于設置

6、距離單位的放置。有3種放置方式，分別為None（無單位）、Normal（常用方式）和Brackets（使用括號方式）。效果分別如圖7-6、圖7-7和圖7-8所示。圖7-6none風格圖7-7Nomal風格圖7-8Brackets風格7.3敷銅通常的PCB電路板設計中，為了提高電路板的抗干擾能力，將電路板上沒有布線的空白區間鋪滿銅膜。一般將所鋪的銅膜接地，以便于電路板能更好地抵抗外部信號的干擾。1敷銅的方法從主菜單執行命令Place/PolygonPlane，也可以用組件放置工具欄中的PlacePolygonPlane按鈕。進入敷銅的狀態后，系統將會彈出PolygonPlane（敷銅屬性）設置對

7、話框，如圖7-9所示。圖7-9敷銅屬性設置對話框在敷銅屬性設置對話框中，有如下幾項設置：SurroundPadsWith復選項：用于設置敷銅環繞焊盤的方式。有兩種方式可供選擇：Arcs（圓周環繞）方式和Octagons（八角形環繞）方式。兩種環繞方式分別如圖7-10和圖7-11所示。圖7-10圓周環繞方式圖7-11八角形環繞方式GridSize：用于設置敷銅使用的網格的寬度。TrackWidth：用于設置敷銅使用的導線的寬度。HatchingStyle復選項：用于設置敷銅時所用導線的走線方式。可以選擇None（不敷銅）、90敷銅、45敷銅、水平敷銅和垂直敷銅幾種。幾種敷銅導線走線方式分別如圖7

8、-12、7-13、7-14、7-15、7-16所示。當導線寬度大于網格寬度時，效果如圖7-17圖7-12None敷銅圖7-1390敷銅圖7-1445敷銅圖7-15水平敷銅圖7-16垂直敷銅圖7-17實心敷銅Layer下拉列表：用于設置敷銅所在的布線層。MinPrimLength文本框：用于設置最小敷銅線的距離。LockPrimitives復選項：是否將敷銅線鎖定，系統默認為鎖定。ConnecttoNet下拉列表：用于設置敷銅所連接到的網絡，一般設計總將敷銅連接到信號地上。PourOverSameNet復選項：用于設置當敷銅所連接的網絡和相同網絡的導線相遇時，是否敷銅導線覆蓋銅膜導線。Remov

9、eDeadCoper復選項：用于設置是否在無法連接到指定網絡的區域進行敷銅。2放置敷銅設置好敷銅的屬性后，鼠標變成十字光標表狀，將鼠標移動到合適的位置，單擊鼠標確定放置敷銅的起始位置。再移動鼠標到合適位置單擊，確定所選敷銅范圍的各個端點。必須保證的是，敷銅的區域必須為封閉的多邊形狀，比如電路板設計采用的是長方形電路板，是敷銅區域最好沿長方形的四個頂角選擇敷銅區域，即選中整個電路板。敷銅區域選擇好后，右擊鼠標退出放置敷銅狀態，系統自動運行敷銅并顯示敷銅結果。7.4補淚滴在電路板設計中，為了讓焊盤更堅固，防止機械制板時焊盤與導線之間斷開，常在焊盤和導線之間用銅膜布置一個過渡區，形狀像淚滴，故常稱做

10、補淚滴（Teardrops）。淚滴的放置可以執行主菜單命令Tools/Teardrops，將彈出如圖7-18所示的Teardropptions（淚滴）設置對話框。圖7-18淚滴設置對話框接下來，對淚滴設置對話框中的各個選項區域的作用進行相應的介紹。General選項區域設置General選項區域各項的設置如下：AllPads復選項：用于設置是否對所有的焊盤都進行補淚滴操作。AllVias復選項：用于設置是否對所有過孔都進行補淚滴操作。SelectedObjectsOnly復選項：用于設置是否只對所選中的組件進行補淚滴。ForceTeardrops復選項：用于設置是否強制性的補淚滴。Create

11、Report復選項：用于設置補淚滴操作結束后是否生成補淚滴的報告檔。Action選項區域設置Action選項區域各基的設置如下：Add單選項：表示是淚滴的添加操作。Remove單選項：表示是淚滴的刪除操作。teardropStyle選項區域設置TeardropStyle選項區域各項的設置介紹如下：Arc單選項：表示選擇圓弧形補淚滴。Track單選項：表示選擇用導線形做補淚滴。所有淚滴屬性設置完成后，單擊OK按鈕即可進行補淚滴操作。使用圓弧形補淚滴的方法操作結束后如下圖7-19所示。圖7-19補淚滴效果示意圖電路板設計中抗干擾的措施還可以采取包地的辦法，即用接地的導線將某一網絡包住，采用接地屏蔽

12、的辦法來抵抗外界干擾。網絡包地的使用步驟如下：（1）選擇需要包地的網絡或者導線。從主菜單中執行命令Edit/Select/Net，光標將變成十字形狀，移動光標一要進行包地的網絡處單擊，選中該網絡。如果是組件沒有定義網絡，可以執行主菜單命令Select/ConnectedCopper選中要包地的導線。（2）放置包地導線。從主菜單中執行命令Tools/OutlineSelectedObjects。系統自動對已經選中的網絡或導線進行包地操作。包地操作前和操作后如圖7-20和圖7-21所示。圖7-20包地操作前效果圖圖7-21包地操作后效果圖（3）對包地導線的刪除。如果不再需要包地的導線，可以在主菜單

13、中執行命令Edit/Select/ConnectedCopper。此時光標將變成十字形狀，移動光標選中要刪除的包地導線，按Delect鍵即可刪除不需要的包地導線。7.5放置文字有時在布好的印刷板上需要放置相應組件的文字（String）標注，或者電路注釋及公司的產品標志等文字。必須注意的是所有的文字都放置在Silkscreen（絲印層）上。放置文字的方法包括：執行主菜單命令Place/String，或單擊組件放置工具欄中的（PlaceString）按鈕。選中放置后，鼠標變成十字光標狀，將鼠標移動到合適的位置，單擊鼠標就可以放置文字。系統默認的文字是String，可以用以下的辦法對其編輯。可用以下

14、兩種方法對String進行編輯。在用鼠標放置文字時按Tab鍵，將彈出String（文字屬性）設置對話框，如圖7-22所示。圖7-22文字屬性設置對話框對已經在PCB板上放置好的文字，直接雙擊文字，也可以彈出String設置對話框。其中可以設置的項是文字的Height（高度）、Width（寬度）、Rotation（放置的角度）和入置的x和y的坐標位置LocationX/Y。在屬性“Properties”選項區域中，有如下幾項：Text下拉列表：用于設置要放置的文字的內容，可根據不同設計需要而進行更改。Layer下拉列表：用于設置要放置的文字所在的層面。Font下拉列表：用于設置放置的文字的字體。

15、Locked復選項：用于設定放置后是否將文字固定不動。Mirror復選項：用于設置文字是否鏡像放置。7.6放置過孔當導線從一個布線層穿透到另一個布線層時，就需要放置過孔（Via）；過孔用于是同板層之間導線的連接。放置過孔的方法可以執行主菜單命令Place/Via，也可以單擊組件放置工具欄中的PlaceVia按鈕。進入放置過孔狀態后，鼠標變成十字光標狀，將鼠標移動到合適的位置，單擊鼠標，就完成了過孔的放置。過孔的屬性設置過孔的屬性設置有以下兩種方法：在用鼠標放置過孔時按Tab鍵，將彈出Via（過孔屬性）設置對話框，如圖7-23所示。圖7-23過孔屬性設置對話框對已經在PCB板上放置好的過孔，直接

16、雙擊，也可以彈出過孔屬性設置對話框。過孔屬性設置對話框中可以設置的項目有：HoleSize：用于設置過孔內直徑的大小Diameter：用于設置過孔的外直徑大小。Location：用于設置過孔的圓心的坐標x和y位置。StartLayer：用于選擇過孔的起始布線層。EndLayer下拉列表：用于選擇過孔的終止布線層。Net下拉列表：用于設置過孔相連接的網絡。Testpoint復選項：用于設置過孔是否作為測試點，注意可以做測試點的只有位于頂層的和底層的過孔。Locked復選項：用于設定放置過孔后是否將過孔固定不動。SolderMaskExpansions：設置阻焊層。7.7放置焊盤1放置焊盤的方法可

17、以執行主菜單中命令Place/Pad，也可以用組件放置工具欄中的PlacePad按鈕。進入放置焊盤（Pad）狀態后，鼠標將變成十字形狀，將鼠標移動到合適的位置上單擊就完成了焊盤的放置。2焊盤的屬性設置焊盤的屬性設置有以下兩種方法：在用鼠標放置焊盤時，鼠標將變成十字形狀，按Tab鍵，將彈出Pad（焊盤屬性）設置對話框，如圖7-24所示。圖7-24焊盤屬性設置對話框對已經在PCB板上放置好的焊盤，直接雙擊，也可以彈出焊盤屬性設置對話框。在焊盤屬性設置對話在框中有如下幾項設置：HoleSize：用于設置焊盤的內直徑大小。Rotation：用一設置焊盤放置的旋轉角度。Location：用于設置焊盤圓心

18、的x和y坐標的位置。Designator文本框：用于設置焊盤的序號。Layer下拉列表：從該下拉列表中可以選擇焊盤放置的布線層。Net下拉列表：該下拉列表用于設置焊盤的網絡。ElectricalType下拉列表：用于選擇焊盤的電氣特性。該下拉列表共有3種選擇方式：Load（節點）、Source（源點）和Terminator（終點）。Testpoint復選項：用于設置焊盤是否作為測試點，可以做測試點的只有位于頂層的和底層的焊盤。Locked復選項：選中該復選項，表示焊盤放置后位置將固定不動。SizeandShape選項區域：用于設置焊盤的大小和形狀X-Size和Y-Size：分別設置焊盤的x和y

19、的尺寸大小。Shape下拉列表：用于設置焊盤的形狀，有Round（圓形）、Octagonal（八角形）和Rectangle（長方形）。PasteMaskExpansions選項區域：用于設置助焊層屬性。SolderMaskExpansions選項區域：用于設置阻焊層屬性。7.8放置填充銅膜矩形填充（Fill）也可以起到導線的作用，同時也穩固了焊盤。1放置填充的方法可以執行主菜單命令Place/Fill，也可以用組件放置工具欄中的PlaceFill按鈕。進入放置填充狀態后，鼠標變成十字光標狀，將鼠標移動到合適的位置拖動出一個矩形范圍，完成矩形填充的放置。2填充的屬性設置填充的屬性設置有以下兩種方

20、法：在用鼠標放置填充的時候按Tab鍵，將彈出Fill（矩形填充屬性）設置對話框，如圖7-25所示。圖7-25矩形填充屬性設置對已經在PCB板上放置好的矩形填充，直接雙擊也可以彈出矩形填充屬性設置對話框。矩形填充屬性設置對話框。矩形填充屬性設置對話框中有如下幾項：CornerX和Y：設置矩形填充的左下角的坐標。CornerX和Y：設置矩形填充的右上角的坐標。Rotation：設置矩形填充的旋轉角度。Layer下拉列表：用于選擇填充放置的布線層。Net下拉列表：用于設置填充的網絡。Locked復選項：用于設定放置后是否將填充固定不動。Keepout復選項：用于設置是否將填充進行屏蔽。7.9多層板的

21、設計在第5章曾介紹過多層板的概念，多層板中的兩個重要概念是中間層（Mid-Layer）和內層（IntermalPlane）。其中中間層是用于布線的中間板層，該層所布的是導線。而內層是不用于布線的中間板層，主要用于做電源支或者地線層，由大塊的銅膜所構成。AltiumDesigner6.0中提供了最多16個內層，32個中間層，供多層板設計的需要。在這里以常用的四層電路板為例，介紹多層電路板的設計過程。1內層的建立對于4層電路板，就是建立兩層內層，分別用于電源層和地層。這樣在4層板的頂層和低層不需要布置電源線和布置地線，所有電路組件的電源和地的連接將通過盲過孔的形式連接兩層內層中的電源和地。內層的建

22、立方法是：打開要設計的PCB電路板，進入PCB編輯狀態。如圖7-26所示是一幅雙面板的電路圖，其中較粗的導線為地線GND。然后執行主菜單命令Design/LayerStackManager，系統將彈出LayerStackManager（板層管理器）對話框，如圖5-31所示。在板層管理器中，單擊AddPlane按鈕，會在當前的PCB板中增加一個內層，在這時要添加兩個內層，添加了兩個內層的效果如圖7-27所示。圖7-26雙面板電路圖舉例圖7-27增加兩個內層的PCB板用鼠標選中第一個內層（IntermalPlanel），雙擊將彈出EditLayer（內層屬性編輯）對話框，如圖7-28所示。圖7-2

23、8內層屬性編輯對話框在圖7-27的內層屬性編輯對話框中，各項設置說明如下：Name文本框；用于給該內層指定一個名字，在這里設置為Power，表示布置的是電源層。Copperthickness文本框：用于設置內層銅膜的厚度，這里取默認值。NetName下拉列表：用于指字對應的網絡名，對應PCB電源的網絡名，這里定義為VCC。Pullback：用于設置內層銅膜和過孔銅膜不相交時的縮進值，這里取默認值。同樣的，對另一個內層的屬性指定為：Name：定為Ground，表示是接地層。NetName：網絡名字為GND。對兩個內層的屬性指定完成后，其設置結果如圖7-29所示。圖7-29內層設置完成結果圖2刪除

24、所有導線內層設置完畢后，將重新刪除以前的導線，方法是在主菜單下執行菜單命令Tools/Un-Route/All，將以前所有的導線刪除。3重新布置導線重新布線的方法是在主菜單下執行菜單命令AutoRoute/All。Protel將對當前PCB板進行重新布線，布線結果如圖7-30所示。圖7-30多層板布線結果圖從圖7-30中可以看出，原來VCC和GND的接點都不現用導線相連接，它們都使用過孔與兩個內層相連接，表現在PCB圖上為使用十字符號標注。4內層的顯示在PCB圖紙上右擊鼠標，在彈出的右鍵菜單中執行命令Options/BoardLayers&Colors，系統將彈出BoardLayersandC

25、olors（板層和顏色管理）對話框，如圖7-31所示。圖7-31板層和顏色管理對話框在板層和顏色管理對話框中，InternalPlanes欄列出了當前設置的兩層內層，分別為Power層和Ground層。用鼠標選中這兩項的Show復選按鈕，表示顯示這兩個內層。單擊OK后退出。再在PCB編輯接口下，右擊鼠標，在彈出的快捷菜單中執行命令Options/Show/ode，將彈出Preferences（屬性）設置對話框，并單擊Display卷標，將出現Display選項卡如圖7-32所示。圖7-32顯示屬性設置對話框在圖7-31中，選定DisplayOptions選項區域下的SingleLayerMod

26、e（單層顯示模式）復選項，單擊OK按鈕后確定退出。將板層切換到內層，如切換到“Power”層的效果如圖7-33所示。圖7-33內層顯示效果圖如圖7-32所示，可以看到在網絡名為VCC的網路標號的過孔處有一虛線圓，表示“VCC”電源內層的使用情況。7.10印刷電路板工藝設計7.10.1PCB布線工藝設計的一般原則和抗干擾措施在PCB設計中，布線是完成產品設計的重要步驟，PCB布線有單面布線、雙面布線和多層布線。為了避免輸入端與輸出端的邊線相鄰平行而產生反射干擾和兩相鄰布線層互相平行產生寄生耦合等干擾而影響線路的穩定性，甚至在干擾嚴重時造成電路板根本無法工作，在PCB布線工藝設計中一般考慮以下方面

27、：1考慮PCB尺寸大小PCB尺寸過大時，印制線條長，阻抗增加，抗噪聲能力下降，成本也增加；尺寸過小，則散熱不好，且鄰近線條易受干擾。應根據具體電路需要確定PCB尺寸。2確定特殊組件的位置確定特殊組件的位置是PCB布線工藝的一個重要方面，特殊組件的布局應主要注意以下方面：盡可能縮短高頻元器件之間的聯機，設法減少它們的分布參數和相互間的電磁干擾。易受干擾的元器件不能相互離得太近，輸入和輸出組件應盡量遠離。某些元器件或導線之間可能有較高的電位差，應加大它們之間的距離，以免放電引出意外短路。帶高電壓的元器件應盡量布置在調試時手不易觸及的地方。重量超過15g的元器件、應當用支架加以固定，然后焊接。那些又

28、大又重、發熱量多的元器件，不宜裝在印制板上，而應裝在整機的機箱底板上，且應考慮散熱問題。熱敏組件應遠離發熱組件。對于電位器、可調電感線圈、可變電容器、微動開關等可調組件的布局應考慮整機的結構要求。若是機內調節，應放在印制板上便于調節的地方；若是機外調節，其位置要與調節旋鈕在機箱面板上的位置相適應。應留出印制板定位孔及固定支架所占用的位置。3布局方式采用交互式布局和自動布局相結合的布局方式。布局的方式有兩種：自動布局及交互式布局，在自動布線之前，可以用交互式預先對要求比較嚴格的線進行布局，完成對特殊組件的布局以后，對全部組件進行布局，主要遵循以下原則：按照電路的流程安排各個功能電路單元的位置，使

29、布局便于信號流通，并使信號盡可能保持一致的方向。以每個功能電路的核心組件為中心，圍繞它來進行布局。元器件應均勻、整齊、緊湊地排列在PCB上。盡量減少和縮短各元器件之間的引線和連接。在高頻下工作的電路，要考慮元器件之間的分布參數。一般電路應盡可能使元器件平行排列。這樣，不但美觀，而且裝焊容易，易于批量生產。位于電路板邊緣的元器件，離電路板邊緣一般不小于2mm。電路板的最佳形狀為矩形。長寬比為3:2或4:3。電路板面尺寸大于200150mm時，應考慮電路板所受的機械強度。4電源和接地線處理的基本原則由于電源、地線的考慮不周到而引起的干擾，會使產品的性能下降，對電源和地的布線采取一些措施降低電源和地

30、線產生的噪聲干擾，以保證產品的質量。方法有如下幾種：電源、地線之間加上去耦電容。單單一個電源層并不能降低噪聲，因為，如果不考慮電流分配，所有系統都可以產生噪聲并引起問題，這樣額外的濾波是需要的。通常在電源輸入的地方放置一個110F的旁路電容，在每一個元器件的電源腳和地線腳之間放置一個0.010.1F的電容。旁路電容起著濾波器的作用，放置在板上電源和地之間的大電容（10F）是為了濾除板上產生的低頻噪聲（如50/60Hz的工頻噪聲）。板上工作的元器件產生的噪聲通常在100MHz或更高的頻率范圍內產生諧振，所以放置在每一個元器件的電源腳和地線腳之間的旁路電容一般較小（約0.1F）。最好是將電容放在板

31、子的另一面，直接在組件的正下方，如果是表面貼片的電容則更好。盡量加寬電源、地線寬度，最好是地線比電源線寬，它們的關系是：地線電源線信號線，通常信號線寬為：0.20.3mm，最細寬度可達0.050.07mm，電源線為1.22.5mm，用大面積銅層作地線用，在印制板上把沒被用上的地方都與地相連接作為地線用。做成多層板，電源，地線各占用一層。依據數字地與模擬地分開的原則。若線路板上既有數字邏輯電路和又有模擬線性是中，應使它們盡量分開。低頻電路的地應盡量采用單點并聯接地，實際布線有困難時可部分串聯后再并聯接地。高頻電路宜采用多點串聯接地，地線應短而粗，高頻組件周圍盡量用柵格狀大面積地箔，保證接地線構成

32、死循環路。5導線設計的基本原則導線設計不能一概用一種模式，不同的地方以及不同的功能的線應該用不同的方式來布線。應該注意以下兩點：印制導線拐彎處一般取圓弧形，而直角或夾角在高頻電路中會影響電氣性能。此外，盡量避免使用大面積銅箔，否則，長時間受熱時易發生銅箔膨脹和脫落現象。必須用大面積銅箔時，最好用柵格狀，這樣有利于排除銅箔與基板間粘合劑受熱產生的揮發性氣體。焊盤中心孔要比器件引線直徑稍大一些。焊盤太大易形成虛焊。焊盤外徑（D）一般不小于（d+1.2）mm，其中d為引線孔徑。對高密度的數字電路，焊盤最小直徑可取（d+1.0）mm。7.10.2制板的工藝流程和基本概念為進一步認識PCB，有必要了解一下單面、雙面和多面板的制作工藝，以加深對PCB的了解。1單面印制板單面印制板實用于簡單的電路制作，其工藝流程發下：單面覆銅板下料刷洗、干燥網印線路抗蝕刻圖形固化檢查、修板蝕刻銅去抗蝕印料、干燥鉆網印及沖壓定位孔刷洗、干燥網印阻焊圖形（常用綠油）、UV固化網印字符標注圖形、UV固化預熱、沖孔及外形電氣開、短路測試刷洗、干燥預涂助焊防氧化劑（干燥）檢驗、包裝成品。2雙面印板