使用SCH Filter与Navigator面板进行快速浏览 第3章 电路原理图设计进阶 对原理图添加PCB设计规则 3.1 使用SCH Filter与Navigator面板进行快速浏览 3.2 原理图设计的查错及编译 3.3 打印与报表输出 3.4 项目实训 3.5

本章描述： Altium designer 10原理图设计好了以后，通常要做一些处理，以便于PCB的设计及后续工作的进行，本章主要学习原理图设计好之后的一些常规处理方法。 本章目标： 熟悉对原理图添加PCB设计规则 掌握使用SCH Filter与Navigator面板进行快速浏览 掌握原理图设计的查错及编译 掌握打印与报表输出使用方法

3.1 对原理图添加PCB设计规则 3.1.2 对原理图放置PCB Layout标志 3.1.1 在对象属性中添加设计规则

3.1.1 在对象属性中添加设计规则 编辑一个对象（可以是元件、引脚、输入/输出端口或方块电路图）的属性时，在原理图编辑器菜单中，执行【Design】→【Document Options】文档选项菜单命令，在弹出的文档选项对话框中，选中Parameter属性对话框，如图3-1所示，可以找到 按钮，单击该按钮，弹出如图3-2所示的“Parameter Properties”参数属性对话框。单击其中的 按钮，弹出如图3-3所示的Choose Design Rule Type选择设计规则类型对话框，在其中可以选择要添加的设计规则。

图3-2 Parameter Properties对话框

图3-3 Choose Design Rule Type对话框

3.1.2 对原理图放置PCB Layout标志 对于元件、引脚等对象，可以用前面讲的方法添加设计规则。而对于网络属性对话框，则需要在网络上放置“PCB Layout”标志来设置PCB设计规则。 例如，对如图3-4所示的电容充电电路，电源“5V0”网络和接地“GND”网络添加一条设计规则，将“5V0”和“GND”网络的走线宽度设置为30mil。具体操作步骤如下。

1、执行【Place】→【Directives】→【PCB Layout】PCB布局菜单命令，即可放置PCB Layout标志，此时按下Tab键，即可打开如图3-5所示的parameters参数对话框。 图3-4 电容充电电路 3-5 所示的parameters对话框

2、单击Edit按钮，系统弹出如图3-2所示的“Parameters Properties”参数属性对话框。单击其中的 按钮，即可弹出如图3-3所示的Choose Design Rule Type选择设计规则类型对话框，在其中可以选择要添加的设计规则。双击Width Constraint宽度约束项，则会弹出如图3-6所示的“Edit PCB Rule(From Schematic)-Max-Min Width Rule”(编辑PCB规则（从原理图）-最大-最小宽度规则)对话框。

图3-6 Edit PCB Rule(From Schematic)-Max-Min Width Rule对话框

3、修改完的“PCB Layout”标志放置到相应的网络中，完成对“5V0”和“GND”网络走线宽度的设置，效果如图3-7所示。

3.2 使用SCH Filter与Navigator面板进行快速浏览 2、SCH Filter SCH过滤器面板

1、Navigator(导航面板) Navigator导航面板的作用是快速浏览原理图中的元件、网络以及违反设计规则的内容等。Navigator导航面板是Atrium Designer 10强大的集成功能之一。 如果面板上不显示Navigator导航面板，则如图3-8所示，调出“Navigator”导航面板，当单击“Navigator”导航面板的 按钮后，就会在下面的“Net/Bus”列表框中显示出原理图中的所有网络。

单击其中一个网络，立即在下面的列表框中显示出与该网络相连的所有节点，同时工作区的图纸将该网络的所有元件高亮显示出来，并置于选中状态，如图3-9所示。 3-8 调出Navigator导航面板

图3-9 选中图纸中的网络高亮度显示

2、SCH Filter (过滤器面板) 在View菜单下执行【Workspace Panels】→【SCH】→【SCH Filter】菜单命令，打开SCH过滤器面板,其作用是根据所设置的过滤器快速浏览原理图中的元件、网络以及违反设计规则的内容等，如图3-10所示。 3-10 “SCH过滤器”面板

Consider Objects In（查找范围）下拉列表：用于设置查找的范围，总共有3个选项：“Current Document”当前文档、“Open Document”打开文档和“Open Document of the Same Project”打开同一项目文档。 Find Items Matching These Criteria(匹配标准输入)框：用于设置过滤器，即输入查找条件，如果用户不熟悉输入语法，可以单击下面的按钮 ，在弹出的“Query Helper”查询帮助对话框的帮助下输入过滤器逻辑语句，如图3-11所示。

按钮：用于显示并载入收藏的过滤器，单击此按钮可以弹出收藏过滤器记录窗口中。 按钮：用于显示并载入曾经设置过的过滤器，可以大大提高搜索效率。单击此按钮后，即弹出如图3-12所示的过滤器历史记录窗口，移动鼠标中其中一个记录后，单击即可实现过滤器的加载。单击 按钮可以将历史记录过滤器添加到收藏夹。 按钮：用于启动过滤查找。

3.3 原理图设计的查错及编译 3.3.1 原理图的自动检测设置 3.3.2 原理图的编译 3.3.3 原理图的修正

3.3.1 原理图的自动检测设置 PCB项目选项对话框包括很多的选项卡,具体介绍如下。 3.3.1 原理图的自动检测设置 原理图的自动检测可在“Project Options”项目选项中设置。执行【Project】项目→【Project Options】项目选项菜单命令，系统打开“Options for PCB Project...”PCB项目选项对话框，如图3-13所示。所有与项目有关的选项都可以在此对话框中设置。 PCB项目选项对话框包括很多的选项卡,具体介绍如下。

3-13 PCB项目选项对话框

1. Error Reporting选项卡的设置 该选项卡中的电气错误类型检查主要分为以下6类。 (1) Violations Associated with Buses栏：总线指示错误。 (2) Violations Associated with Components栏：元件电气连接错误类型。 (3) Violations Associated with documents栏：文档的关联错误记录。

(4) Violations Associated with Nets栏：网络电气连接错误类型。 (5) Violations Associated with Others栏：其他的电气连接错误. (6) Violations Associated with Parameters栏：参数错误类型.

2.Connection Matrix连接检测选项卡 在该选项卡中，用户可以定义一切与违反电气连接特性有关报告的错误等级，特别是元件引脚、端口和方块电路图上端口的连接特性。当对原理图进行编译时，错误的信息将在原理图中显示出来。 要想改变错误等级的设置，单击对话框中的颜色块即可，每单击一次改变一次。与“Error Reporting”错误报告选项卡一样，这里也有4种错误等级：“No Report”不显示错误、“Warning”警告、“Error”错误和“Fatal Error”严重的错误。如图3-14所示。

3-14 Connection Matrix（连接检测）选项卡

3.3.2 原理图的编译 打开Messages（信息）面板有以下3种方法。 3.3.2 原理图的编译 对原理图各种电气错误等级设置完毕后，用户便可以对原理图进行编译操作，随即进入原理图的调试阶段。单击执行【Project】项目→【Compile Document】编译文件菜单命令即可进行文件的编译。文件编译后，系统的自动检测结果将出现在“Messages”信息面板中。 打开Messages（信息）面板有以下3种方法。

1、单击执行【View】→【Workspace Panels】→【System】→【Messages】信息菜单命令，如图3—15所示。

3-15 菜单命令打开Messages窗口 3-16 标签打开Messages窗口

3-17 右键打开Messages窗口

3.3.3 原理图的修正 当原理图绘制无误时，“Messages”信息面板中将为空。当出现错误的等级为“Error”错误或“Fatal Error”致使错误时，“Messages”信息面板将自动弹出，错误等级为“Warning”警告时，用户需自己打开“Messages”面板对错误进行修改。 下面以如图3-18所示的“电源.SchDoc”为例，介绍原理图的修正操作步骤。原理图中A点和B点应该相连接，在进行电气特性的检测时该错误将在“Messages”面板中出现。

3-18 电源电路

具体的操作步骤如下: （1）在原理图编辑器窗口中，单击电源电路原理图标签，使该原理图处于激活状态。 （2）在该原理图的自动检测“Connection Matrix”连接检测选项卡中，将纵向的“Unconnected”未连接和横向的“Passive Pins”无源引脚相交颜色块设置为褐色的“Error”错误等级，如图3-19所示，然后单击OK按钮关闭该对话框。 （3）执行【Project】项目→【Compile Document电源.SchDoc】编译文件电源电路. SchDoc菜单命令，对该原理图进行编译。这时“Message”信息面板将出现在工作空口的下方。

3-19 Connection Matrix连接检测选项卡错误等级

（4）在“Message”面板中双击错误选项将弹出“Compile Errors”编译错误面板，如图3-20所示，列出了该项错误的详细信息。 （5）执行【Place】→【Wire】导线菜单命令或者单击工具栏中的按钮添加导线。 （6）重新对原理图进行编译，检查是否还有别的错误。 （7）保存调试成功的原理图。 3-20 编译错误面板

3.4 打印与报表输出 3.4.1 打印输出 3.4.2 网络表生成 3.4.3 项目网络表 3.4.4 单个原理图文件的网络表 3.4.5 生成元件报表

3.4.1 打印输出 为方便原理图的浏览、交流、经常需要将原理图打印到图纸上。 3.4.1 打印输出 为方便原理图的浏览、交流、经常需要将原理图打印到图纸上。 在打印之前首先进行页面设置。执行菜单命令【File】→【Page Setup】页面设置菜单命令，即可弹出“Schematic Print Properties”原理图打印性能对话框，如图3-21所示。 对各项设置具体说明如下； 1、“Printer Paper”打印纸栏设置纸张，具体包括以下几个选项：

3-21 原理图打印性能对话框

Size：选择所用打印纸的尺寸。 Portrait：选中该复选框，将使图纸竖放。 Landscape：选中该复选框，将使图纸横放。 2、Margins（页边距）栏 Horizontal：设置水平页边距。 Vertical：设置垂直页边距。 3、Scaling（比例）栏 有下面两个选项 Scale Mode下拉菜单：选择比例模式，有下面两种选择。

选择For Document On Page，系统自动调整比例，以便将整张图纸打印到一张图纸上。选择“Scaled Print”，由用户自己定义比例的大小，这时整张图纸将以用户定义的比例打印，有可能是打印在一张图纸上，也有可能打印在多张图纸上。 Scale：当选择Scaled Print模式时，用户可以在这里设置打印比例。 4、Corrections（修正）栏 修正打印比例。 5、Color Set（颜色）栏 设置打印的颜色，有3种选择：“Mono”单色、“Color”彩色和“Gray”灰度。

单击 按钮，可以进行打印机设置，如图3-22所示。 6、 按钮 单击 按钮，可以预览打印效果。 7、 按钮 单击 按钮，可以进行打印机设置，如图3-22所示。 8、 按钮 设置、预览完成后，即可单击 按钮，打印原理图。 3-22 打印机设置

3.4.2 网络表生成 网络表有多种格式，通常为一个ASCII码的文本文件，网络表用于记录和描述电路中的各个元件的数据以及各个元件之间的联接关系。 网络表包括两种，一种是基于单个原理图文件的网络表，另一种则是基于整个项目的网络表。

3.4.3 项目网络表 下面首先以mixer.Prjpcb为例，介绍项目网络表的创建及特点。在创建网络表之前，首先应该进行简单的选项设置。 3.4.3 项目网络表 下面首先以mixer.Prjpcb为例，介绍项目网络表的创建及特点。在创建网络表之前，首先应该进行简单的选项设置。 1、网络表选项设置 （1）打开安装磁盘\Examples\Reference Designs\Multi-Channel Mixer\mixer.PrjPCB，并打开其中的电路原理图文件。

（2）执行【Project】→【Project Options】项目选项菜单命令，打开项目管理选项对话框。单击标签，打开“Options”（选项）选项卡，如图3-23所示。在该选项卡内，可以进行网络表的有关选项设置。 3-23 项目管理选项对话框中的选项卡

该网络表是一个简单的ASCIl码文本文件，由一行一行的文本组成。内容分成了两大部分，一部分是元件的信息，另一部分则是网络的信息。 2、创建项目网络表 执行【Design】→【Netlist For Project】→【Protel】菜单命令。系统自动生成了当前项目的网络表文件“mixer.NET”，并存放在当前项目下的“Generated＼Netlist Files”文件夹中。双击打开该项目网络表文件“Mixer.NET”，结果如图3-24所示。 该网络表是一个简单的ASCIl码文本文件，由一行一行的文本组成。内容分成了两大部分，一部分是元件的信息，另一部分则是网络的信息。

元件的信息由若干小段组成，每一元件的信息为1至4段组成，用方括号分隔，由元件的标号、封装形式、型号、数值等组成，空行则是由系统自动生成的。 网络的信息同样由若干小段组成，每一网络的信息为一小段，用圆括号分隔，由网络名称和网络中所有具有电气连接关系的元件引脚所组成。

3-24 项目网络表

3.4.4 单个原理图文件的网络表 下面使用示例项目 “Mixer.PrjPCB”中一个原理图文件“power.SchDoc”为例，介绍基于单个原理图文件网络表的创建。具体步骤如下。 1、打光盘中的项目“Mixer.PrjPCB中的原理图文件。子电路“Power.SchDoc”。 2、执行【Design】→【Netlist for Document】→【Protel】菜单命令。 3、系统自动生成了当前原理图的网络表文件“Power.NET”并存放在当前项目下的“Generated＼Netlist Files”文件夹中。

双击打开该原理图的网络表文件 Power.NET该网络表的组成形式与上述基于整个项目的网络表是一样的。

3.4.5 生成元件报表 元件报表主要用来列出当前项目中用到的所有元件的标识、封装形式、库参考等，相当于一份元件清单。依据这份报表，用户可以详细查看项目中元件的各类信息，同时，在制作印制电路板时，也可以作为元件采购的参考。 下面仍然以项目“Mixer.PrjPCB”为例，介绍元器件报表的创建过程及功能特点。具体操作步骤如下。

（1）打开安装磁盘\Examples\Reference Designs\Multi-Channel Mixer\mixer.PrjPCB。 1、元件报表的选项设置 （1）打开安装磁盘\Examples\Reference Designs\Multi-Channel Mixer\mixer.PrjPCB。 （2）执行【Reports】→【Bill of Materials】材料清单菜单命令．系统弹出相应的元件报表对话框，如图3-25所示。 （3）该对话框中，可以对要创建的元器件报表进行选项设置。左边有2个列表框．它们的含义不同。

3-25 材料清单列表

单击元件列表中“Description”描述栏的下拉按钮，则会弹出如图3-26所示的下拉列表。 3-26 描述栏的下拉按钮对话框 2、元件报表的创建 （1）单击执行“Menu”菜单下的“Report”报告菜单命令，则弹出元件报表预览对话框．如图3-27所示

3-27 元件报表的创建

（2）单击 按钮，可以将该报表进行保存，默认文件名为“power，xls”，是一个Excel文件，单击 按钮，则可以将该报表进行打印输出，单击 按钮，可打开Excel报表文件。 （3）在元件报表对话框中，单击“Template”下拉列表后面按钮，在“D：\Program Files\AD10\Template”目录下，选择系统自带的元件报表模板文件“BOM Default Template.XLT”。

3、单击 按钮后，返回元件报表对话框。单击OK按钮，退出对话框。 此外，Altium Designer 10还为用户提供了建议的元件报表，不需要进行设置即可产生。执行【Reports】→【Simple BOM】简单BOM表菜单命令，则系统同时产生两个文件“Mixer.BOM”和“Mixer.CSV”，并加入到项目中。

3.5 项目实训 3.5.1 防盗报警器电路的设计 3.5.2上机实训

3.5.1 防盗报警器电路的设计 在本例中，主要学习原理图绘制完成后的原理图编译和元件清单的输出。 1、建立工作环境 (1)在Altium Designer l0主界面中选择【File】→【New】→【PCB Project】印制电路板项目菜单命令，然后单击右键选择“Save Project As...”项目另存为菜单命令,将新建的工程文件保存为“防盗报警器.PrjPCB”。

(2)选择【File】→【New】→【Schematic】原理图菜单命令．然后单击右键选择Save As (2)选择【File】→【New】→【Schematic】原理图菜单命令．然后单击右键选择Save As... 另存为菜单命令，将新建的原理图文件保存为防盗报警器电路.SchDoc。 2、加载元件库 选择【Design】→【Add／Remove Library】添加／移去库菜单命令，打开Available Libraries可利用库对话框，然后在其中加载需要的元件库。本倒所需要的电阻器、电容器、开关、三极管、二极管等元件都在Miscellaneous Devices.IntLib通用库中。

3、放置元件 (1)在"Miscellaneous Devices.IntLib”元件库中找到电阻器、电容器、二极管等元件，放置在原理图中如图3-28所示。 图3-28 放置完常见元件的原理图

(2)由于红外二极管在系统中找不到其元件库，这时需要对该元件进行编辑。单击【Files】→【New】新建→【Library】→【Schematic Library】原理图库菜单命令，新建库文件．单击【Files】→【Save As】另存为菜单命令．将其另存为HYLED.SchLib。 (3)切换到“SCH Library”面板,在Component (元件)区单击Edit按钮，打开Library Component Properties库元件属性面板，将Default Comment内容和Symbol Reference参照符号文本框设置为HYLED,如图3-29所示。

图3-29 库元件属性面板对话框

(4)设置好元件属性后开始编辑元件。首先绘制元件体，然后添加引脚．最后添加元件封装。编辑好的元件符号如图3-31所示，将编辑好的元件“HYLED”放入原理图中．如图 3-32所示。 图3-30 红外二极管符号 图3-31 放置红外二极管符号的原理图

(1)放置元件后进行布局，将全部元器件合理地布置到原理图上。 4、元件布局和布线 (1)放置元件后进行布局，将全部元器件合理地布置到原理图上。 (2)按照设计要求连接电路原理图中的元件，并放置电源和接地符号，最后得到防盗报警器电路的原理图文件，如图3-32所示。 图3-32 绘制完成的报警器电路图

5、元件属性清单 元件属性清单包括元件的编号、注释和封装形式等。执行【Reports】→【Bill of Materials】菜单命令，生成本例电路图的元件属性清单如图3-33所示。 6、编译参数设置 （1）单击【Project】→【Project Options】项目选项菜单命令，弹出项目属性对话框，如图3-34所示。在“Error Reporting”错误报告选项卡的“Violation Type Description”列表中罗列了网络构成，原理图层次，设计错误类型等报告信息。

图3-33 元件清单列表

3-34 Error Reporting错误报告选项卡

(2)单击 标签，显示“Connection Matrix”连接检测项卡。矩阵的上部和右边所对应的元件引脚或端口等交叉点为元素．单击颜色元素可以设置错误报告类型。 (3)单击 标签显示“Comparator”比较选项卡。在“Comparison Type Description”比较类型描述列表中设置元件连接、网络连接和参数连接的差别比较类型。本例选用默认参数。

7、编译项目 (1)单击【Project】→【Compile PCB Project防盗报警器.PrjPCB】编译项目菜单命令，对项目进行编译．弹出如图3-35所示的项目编译信息提示框。 （2）查看错误报告。本电路的信息提示框中没有错误报告，说明设计没有错误；若出现错误信息，则要根据错误报告的信息进行原理图修改，然后重新编译，直到正确位置。

3-35 编译项目信息提示框

3.5.2上机实训 实训1 原理图查错和编译 1、实训内容 设计如图3-36所示的家用门铃电路原理图并查错和编译。 2、操作步骤 实训1 原理图查错和编译 1、实训内容 设计如图3-36所示的家用门铃电路原理图并查错和编译。 2、操作步骤 （1）创建一个项目文件。 （2）在项目文件中创建一个名为“家用门铃电路.SchDoc”的原理图文件，再使用“Document Option”命令设置图纸的属性。 （3）使用“Libraries”(元件库)面板依次放置各个元件并设置其属性。

（4）元件布局。 （5）使用布线工具连接各个元件。 （6）设置并放置电源和接地。 （7）进行ERC检查。 （8）查错和编译原理图文件。 （9）保存设计文档和项目文件。

3-36 家用门铃电路

实训2 设计开关电源电路的原理图并报表输出 1、实训内容 设计如图3-37所示的开关电源电路的原理图并报表输出。 2、操作步骤 （1）创建一个名为“开关电源电路.PrjPcb”的项目文件。 （2）在项目文件中创建一个名为“开关电源电路的原理图.SchDoc”原理图文件，再使用“Document Option”命令设置图纸的属性。 （3）使用“Libraries”元件库面板放置各个元件并设置其属性。

（4）元件布局。 （5）使用布线工具连接各个元件。 （6）设置并放置电源和接地。 （7）进行ERC检查。 （8）报表输出。 （9）保存设计文档和项目文件。

3-37 开关电源电路

本章内容完！