AD(Altium Designer)15原理图与PCB设计教程（九）：印制电路板后续制作

原理图与PCB图之间交互验证

在AD中的原理图和PCB图是配套出现的，原理图体现PCB图线路设计的规则分布，而PCB真实显示电路板中的元器件和线路分布状况。因此，在修改原理图或PCB图时，还需要进行必要的的验证操作，从而确保电路板的准确性和有效性。    

PCB设计变化反映在原理图上

在设计过程中，如果在PCB图进行必要的修改，例如流水号和参考值等，同时希望将该修改也反映到原理图中去。AD系统的同步设计工具使得用户可以很方便地实现该功能。

PCB设计变化反映在原理图上

1. 打开工程的原理图和PCB图。

    2. 在PCB设计环境中，分别将PCB图中R1,R2,R3的流水号更改，及双击电阻的流水号，将打开的“标识”框。在该对话框中的“文本”文本框中输入新的流水号，然后单击“确定”按钮确认操作。

    3. 将改动后的电路板保存，已更新PCB图中的元器件的数据 信息 。然后进行原理图的更新，在PCB设计系统的对话框中执行“设计”-“Update Schematics in LT1568芯片应用电路原理图.PrjPcb”命令，将打开“工程更改顺序”对话框。

    4. 依次单击“生效更改”按钮和“执行更改”按钮，将PCB的变化更新到原理图中，此时在“状态”列中先输出了检测和运行效果。

    5. 单击“关闭”按钮完成原理图的更新

原理图设计变化反映在PCB图上

1. 在PCB设计环境中，分别将原理图中3个电阻的流水号更改。
2. 将改动后的电路板保存，以更新原理图中的元器件的数据信息。然后进行PCB图的更新，在原理图设计系统的对话框中执行“设计”->“Update Schematics in LT1568芯片应用电路原理图.PrjPcb”命令，将打开“工程更改顺序”对话框。
3. 依次单击“生效更改”按钮和“执行更改”按钮，即可将原理图的变化更新到PCB图中，此时在“状态”列中先输出了检测和运行效果。
4. 完成上诉操作后，单击“关闭”按钮，完成PCB图的更新。

PCB验证与检查 报告生成  

电路板设计完成之后，为了保证所进行的设计工作，比如组件的布局、布线等符合所定义的设计规则，AD提供了设计规则检查功能DRC（Design Rule Check  ），可对PCB的完整性进行检查

PCB设计规则检查

设计规则检查可以测试各种违反走线情况，比如安全错误、未走线网络、宽度错误、长度错误、影响制造和信号完整性的错误。启动设置规则检查DRC的方法是：执行“工具”->“设计规则检查”命令，将打开“设计规则检测”对话框。该对话框中左边是设计项，右边是具体的设计内容。

·“Report Options”选项卡：

该选项卡设置生成的DRC报表将包括哪些选项、由创建 报告 文件、创建违反使劲按和校验校短敷铜等选项来决定。“当...停止”选项用于限定违反规则的最高选项数，一边停止报表生成。系统默认所有的复选框都处于启用状态。

·“Rules To Check”选项卡：

该选项卡列出了8详设计规则，分别是“Electrical”（电气规则）、“Routing”（布线规则）、“SMT”（标贴元器件规则）、“Mask”（屏蔽层规则）、“Plane”（内层规则）、“Testpoint”（测试点规则）、“Manufacturing”（制板规则）、“High Speed”（高频电路规则）、“Placement”（布局规则）和“Signal Integrity”（信号完整性分析规则）。这些设计规则都是在PCB设计规则和约束对话框中定义的设计规则。选择对话框左边的各选项，详细内容会在右边的窗口显示出来。这些显示包括规则、种类等。“在线”列表示该规则是否在电路板设计的同时进行同步检查，即在线方法的检测；“批量”列表示在运行DRC检查时要进行检查的 项目  。

生成检查报告

对咬进行价差的规则设置完成后，分析器将生成Filename.drc文件，详细列出了所设计的板图和所定义的规则之间的差异。设计者通过此文件，可以更深入了解所设计的PCB图。

在“设计规则检查”对话框中单击“运行DRC”按钮，将进入规则检查。系统将打开“Message”信息框，在这里列出了所有违反规则的信息项，其中包括所谓烦的设计规则的种类、所在文件、错误信息、序号等。

同时在PCB电路图中以绿色标出不符合设计规则的位置，用户可以回到PCB编辑状态下相应位置对错误的设计进行修改。再重新运行DRC检查，知道没有错误为止。DRC设计规则检查完成后，系统将生成设计规则检查报告，文件扩展名为“DRC”。

生成PCB报表

生成电路下·板信息报表

电路板报表文件用于提供PCB的大小、元器件、焊盘、导孔、走线等相关信息。

1. 执行“报告”->“板子信息”命令，则系统打开“PCB信息”的对话框，有3个选项卡：“General（通用）”选项卡、“Components（器件）”选项卡和“Nets（网络）”选项卡。

    1）“通用”选项卡，其中显示了PCB文件的主要电气信息。“原始的”选项组：其中显示了电气对象的数目，主要有“Arcs（圆弧）”数、“Fills（填充区域）”数、“Pads（焊盘）”数、“Strings（字符）”数、“Tracks（导线）”数、“Vias（导孔）”数、“Polygons（敷铜）”数、“Coordinates（坐标）”数、“Dimensions（尺寸）”数等。“Board Dimensions（电路板尺寸）”选项组：以图示的形状显示电路板的尺寸。“Other（其他）”选项组：显示焊盘和过孔总数以及DRC冲突数。

    2）“器件”选项卡，其中显示了当前PCB中所有的元器件信息，并将各种元器件按所在层的不同来分类，给出了各层的元器件数目和元器件名称。

    3）“网络”选项卡，其中显示了当前PCB文件的网络名称，并将这些网络名称按所在层的不同来分类。

    2. 在任何一个选项卡中，单击“报告”按钮，将电路板信息生成相应的报表文件。单击该按钮后将打开“板报告”对话框，其中列出了所有需要的生成文字报表的电路板信息选项。

    3. 选择“板报告”对话框中相应的报告条款复选框，也可以单击“所有的打开”按钮选中所有复选框。设置完成后，单击该对话框中的“报告”按钮，系统将以网页的形式在当前窗口显示板报告信息。

生成网络状态报表

网络状态表反应的时PCB中的网络信息，其中包含网络所在的电路板层和网络的长度，用于列出电路板中每一个网络导线的长度。

生成网络状态表可执行“报告”->“网络表状态”命令，系统将进入文本编辑器产生相应的网络状态表，该文件以“html”为扩展名。

生成元器件报表

元器件报表功能可以用来整理一个电路或一个项目中的元器件，形成一个元器件列表，以提供用户查询和购买元器件

在PCB图设计工作窗口中，执行“报告”->“Bill of Materials”命令，系统将打开“Bill of Materials For PCB Document”对话框。该对话框内容与原理图生成的元器件列表完全相同，这里不再赘述。

可以将对话框中的元器件进行分类显示，例如单击LibRef列后的按钮，并在打开的下拉菜单中选择某种封装形式，在该对话框中将仅仅显示该封装的元器件。

还可以采用另外一种分组控制方法：可以将“Bill of Materials For PCB Document”对话框中的“全部纵列”栏里某一项拖放到上面的“聚合的纵列”栏中，在右侧窗口中的元器件将按照某种特定的方式进行分组。例如将Description拖放到“聚合的纵列”栏中，右侧创建的元器件就会按照元器件的封装进行分组显示，可以单击每组的加号展开分组，就可以查看到每组中所包含的元器件。

单击“菜单”按钮，将打开下拉菜单，在带菜当中可以选择各种输出方式，用户可以获得不同的输出列表。例如执行“报告”命令，将打开“报告预览”对话框。在该元器件清单上也有各种用于控制显示的按钮，从而控制清单显示的比例或者报表的输出。

测量距离

在PCB的设计过程中，可以精确测量PCB中任意两个点之间的距离。

测量PCB的长和宽。

1. 执行“报告”->“测量距离”命令，则系统进入两点间距离的测量状态。
2. 在需要测量起点位置单击，在终点位置再单击，便可以获得测量信息，其中显示了两个测量点之间的距离和x，y方向的距离。

生成Gerber 光  绘报表

Gerber文件是一种把PCB图中的布线数据转换为胶片的光绘数据，从而可以被光绘图机处理的文件格式。由于该文件格式符合EIA标准，因此各种PCB设计软件都有支持生成该文件的功能，而一般的PCB生产厂商就用这种文件来进行PCB的制作.实际设计中有经验的PCB设计者，通常会将PCB文件按照自己的要求生成Gerber文件，之后再交给PCB厂商制作，以确保制作出来的PCB符合个人定制的设计需要。

1. 执行“文件”->“制造输出”->“Gerber File”命令，则系统弹出Gerber设置对话框。

      “通用”选项卡中的内容用于设定在输出的Gerber文件中使用的单位和格式。“格式”选项组有三个选项，即2:3、2:4和2:5，分别代表了文件中使用的不同数据 精度  ，如2:3就表示数据中含两位整数、三位小数，相应的另外两个分别表示数据中含有4位和5位小数。设计者根据自己在设计中用到的单位精度可进行选择设置。设置的格式精度越高，对PCB制造设备的要求也就越高。

    2. 单击“层”选项卡，选中“Layer to plot”选项组的整个“画线”列。

    3. 其他选项卡选择默认，设置完毕，单击“确定”按钮系统即按照设置生成各个图层的Gerber文件，并加入到“Projects”面板当中，当前项目的“Generated”文件夹中。同时系统启动CAMtastic编辑器，将所有生成的Gerber文件集成在“CAMtastic.CAM”图形文件，并显示编辑窗口中。在这里设计者可以进行PCB绘制板图的校验、修正、编辑等工作。

    4. 单击标准工具栏中的“保存”按钮，保存生成的文件。

生成NC钻孔报表

钻孔是PCB加工过程的一道重要工序，生产商需要设计者提供数控钻孔文件，以控制数控钻床完成PCB的钻孔工作。钻孔设备需要读取NC drill类型的钻孔文件，文件中包含了每个孔的坐标和使用的钻孔刀具等信息。通常有三种类型钻孔文件。分别是“DRR”文件，“TXT”文件和“DRL”文件。对于多层带有盲孔和埋孔的PCB，每个层对产生单独的带有唯一扩展名的钻孔文件。

1. 执行“文件”->“制造输出”->“NC Drill Filels”命令，则系统弹出NC钻孔设置对话框。
2. ）在“NC钻孔格式”选项组内，设置输出数控钻孔文件的格式。其中选项意义与Gerber文件相同，系统要求生成NG Drll文件，应和Gerber文件具有相同的格式和精度。
3. ）在“leading/ training zeros”选项中选择“suppress leading zeros”单选按钮，设置压缩数据文件中多余的零字符。
4. ）在“坐标位置”选项组中选择“reference to relative origin”单选按钮，设置使用绝对原点。如果选中“reference to relative origin”单选按钮，表示使用用户设置的相对原点。
5. ）在其他的选项组中，选择“为镀锡产生分离NC钻孔文件&未镀锡孔洞”复选框，设置单独生成镀金孔和非镀金孔的钻孔文件。

    2.  在“NC钻孔设置”对话框中完成NC Drll文件参数设置后，单击“确定”按钮，打开“输入钻孔数据”对话框。

    3. 在“输入钻孔数据”对话框中设置长度单位和默认孔的尺寸，单击“确定”按钮，生成NC Drill钻孔文件。

    4. 单击标准工具栏中的“保存”按钮，保存生成的文件，

打印输出PCB图

完成了PCB图的设计后，需要将PCB图输出易生成印制板和焊接元器件。这就需要首先设置打印机的类型，纸张的大小和电路图的设定等，然后进行后续的打印输出。

1. 页面设计

要执行布局窗口打印设置，首先需要进行必要的页面设置操作，即检查页面设置是否符合要求。这是因为对页面设置的改变将很可能影响布局，因此最好在打印前检查所做的改变对布局的影响。

首先激活PCB图为当前文档，然后执行“文件”->“页面设置”命令，将打开“Composite Properties”对话框。可以在该对话框中指定页面方向（纵向或横向）和页面边距，可以指定纸张大小和来源，要改变打印机属性。

1. “打印纸”选项组：在“打印纸”选项组中，单击尺寸列表框后的按钮，在出现的下拉列表中选择打印纸张的尺寸。“肖像图”和“风景图”单选按钮用来设置纸张的打印方式是水平还是垂直。
2. “Offset”选项组：在该选项中可设置打印页面到图框的距离，单位是英寸。页边距也分为水平和垂直两种。
3. “缩放比例”选项组：该选项中用于设置打印比例，可以对图纸进行一定比例的缩放，缩放的比例可以是50%~500%的任意值。在缩放模式下，拉列表框中选择“Fit Document on page”选项，表示充满整页的缩放比例，系统会自动根据当前打印纸的尺寸计算合适的缩放比例，使打印输出时原理图充满整页纸。如果选择“缩放模式”下拉列表框中的“ Scaled print”选项，则“缩放”列表框将被激活，可以设置X和Y方向的尺寸，以确定X和Y方向的缩放比例。
4. “修正”选项组：设置可移动的最小像素点。默认“X”为1.00,“Y”为1.00，即最小可按一个像素点移动。
5. “颜色设置”选项组：该选项组用来设置颜色。其中有三个单选按钮，“单色”表示将图纸单色输出，“彩色”表示将图纸彩色输出，“灰色”表示将图纸以灰度值输出。
6. “高级”选项组：单击“composite properties”对话框中的“高级”按钮，将打开“PCB Printout properties”对话框。在该对话框中可设置要输出的工作层面的类型，设置好输出层面后，单击“OK”按钮确认操作。
7. “预览”选项组：在进行上述页面设置和打印设置后，可以首先预览一下打印时的效果，单击“composite properties”对话框中的“预览”按钮，即可获得打印预览效果。

    2. 打印输出

无论是否进行页面设置，都可在布局窗口激活时打印该窗口。因此在打印时，首先确认布局窗口是当前活动窗口。

单接预览对话框中的打印按钮，或单击“Composite properties”对话框中的“打印”按钮，都将打开“Printer configuration for”对话框。                                                                                                                                              

智能建立PDF文档

AD系统中设置了智能的PDF生成器，用于生成完全可移植、可导航的PDF文件。设计者可以把整个工程或选定的某些设计文件打包成PDF文档，使用PDF浏览器即可进行查看、阅读，充分实现了设计数据的共享。

1. 打开工程及有关原理图。
2. 执行“文件”->“智能PDF”命令，启动智能PDF生成向导。
3. 单击“next”按钮，进入选择导出目标对话框。可设置是将当前工程输出为PDF，还是只将当前文件输出为PDF，系统默认为“当前项目”。同时可设置输出PDF文件的名称及保存路径。
4. 单击“next”按钮，进入“导出项目文件”对话框，用于选择要导出的文件，系统默认为全部选择，用户也可以选择其中的一个。
5. 单击“next”按钮，进入“导出BOM表”对话框，用于选择设置是否导出BOM表，并可设置相应模板。
6. 单击“next”按钮，进入”添加打印设置“对话框。

·“缩放”选项组：用于设置在PDF浏览器书签窗口中选中元器件或网络时，相应对象显示的变焦程度，可通过滑块进行控制。

·“原理图选项”与“原理图颜色模式”选项组：用于设置生成PDF文件的颜色以及所包含的原理图信息。

·“ Quality”选项组：用于设置输出的PDF文件的分辨。

·“ Additional  Bookmark”选项组：设置PDF文件中的附加书签。

    7. 单击“next”按钮，进入“结构设置”对话框，选中“使用物理结构”复选框后，可勾选需要显示的物理名字。

    8. 单击“next”按钮，设置生成PDF文件后，是否默认打开以及是否保存设置到批量输出文件。

    9. 设置完毕，单机“完成”按钮，系统开始生成PDF文件，并默认打开，显示在工作窗口中。在“书签”面板中，单击某一选项即可使用相应对象变焦显示。

    10. 同时，批量输出文件也被默认打开，显示在输出工作文件编辑窗口中，相应设置可直接用于以后的批量输出工作文件。

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