第27-28講 多通道電路設計

1、.,11.2 多通道電路設計,教學目的及要求： 1. 了解多通道設計方法的含義 2. 熟練掌握多通道電路設計方法 教學重點、難點：多通道電路設計方法 復習： 11.1.3 層次電路圖的PCB設計 （1）在Projects面板里產生一個新的PCB板。 （2）重新定義PCB板的形狀。 （3）繪制一個PCB板的板框。 （4）檢查每個元件的封裝是否正確。 （5）執(zhí)行“Project”“Compile PCB Project 層次原理圖設計.PrjPCB”命令。 （6）執(zhí)行“Design”菜單下的“Update PCB Document 電機驅動電路.PcbDoc”命令。 （7） 按“ ”按鈕驗證一下有

2、無不妥之處。 （8）如果所有數據轉移都順利，沒有錯誤產生，則按“ ”按鈕。 （9）設計PCB板。,.,11.2.1多路濾波器的原理圖設計,Altium Designer支持多通道設計，簡化具有多個完全相同的子模塊的電路的設計工作。本節(jié)將通過多路濾波器的設計，介紹多通道電路設計方法。 下圖所示為一個六通道多路濾波器的設計電路原理圖。,.,由于六個通道的電路是完全一致的，所以可以采用多通道設計方法設計電路，具體設計步驟如下。 （1）啟動Altium Designer，創(chuàng)建名稱為“多路濾波器.PrjPCB”的項目。 （2）在“多路濾波器.PrjPCB”的項目中新建一個空白原理圖文檔，把它另存為：單路

3、濾波器.SchDoc。 （3）在新建的空白原理圖中繪制如圖11-40所示的單路濾波器.SchDoc。,圖11-40 繪制的單路濾波器電路原理圖 （4）單擊通用工具欄中的保存工具按鈕“”，保存原理圖文件。,.,（5）選擇“Projects”工作面板，在項目中再次新建一個空白原理圖文檔。 （6）在空白原理圖文檔窗口內，在主菜單中選擇“Design”“Create Sheet Symbol From Sheet or HDL”命令，打開如圖11-41所示的“Choose Document to Place”對話框。,圖11-41 “Choose Document to Place”對話框 （7）在“

4、Choose Document to Place”對話框中選擇“單路濾波器.SchDoc”文件名，單擊“OK”按鈕，在原理圖文檔中添加如圖11-42所示的方塊圖符號。,.,（8）雙擊方塊圖符號名稱“U_單路濾波器”，打開如圖11-43所示的“Sheet Symbol Designator”對話框，將“Designator”編輯框內的內容修改為“Repeat（單路濾波器，1，6）”，單擊回車鍵。,圖11-42 添加的方塊圖符號,圖11-43 “Sheet Symbol Designator”對話框,.,（9）雙擊方塊圖符號中的端口“Vin”，打開“Sheet Entry”對話框，在“Name”編

5、輯框內輸入“Repeat（Vin）”，然后單擊“OK”按鈕。將端口的名稱改為“Repeat（Vin ）”。 (10) 雙擊方塊圖符號中的端口“Vout”，打開“Sheet Entry”對話框，在“Name”編輯框內輸入“Repeat（Vout）”，然后單擊“OK”按鈕。將端口的名稱改為“Repeat（Vout ）”，修改完成后的子圖符號如圖11-44所示。,圖11-44 修改后的子圖符號,通過將方塊圖符號名稱修改為“Repeat（單路濾波器，1，6）”，表示將如圖11-42所示的單元電路復制了6個。將“Vin”端口名稱改為“Repeat（Vin）”語句，則表示每個復制的電路中的“Vin”端口都

6、被引出來，將“Vout”端口名稱改為“Repeat（Vout）”語句，則表示每個復制的電路中的“Vout”端口都被引出來，而各通道的其他未加“Repeat”語句的電路同名端口都將被互相連接起來。,.,（11）在原理圖中添加其他元件，繪制如圖11-45所示的電路圖。,圖11-45 繪制的六通道多路濾波器電路原理圖,（12）單擊通用工具欄中的保存工具按鈕“”，在彈出的“Save Sheet1.schdoc As”對話框的“文件名”編輯框內輸入“多路濾波器”，單擊“保存”按鈕，即將電路圖文件保存為“多路濾波器.SchDoc”。 至此，采用多通道技術設計的六通道多路濾波器電路原理圖任務完成。從圖11-

7、45與圖11-39比較，圖11-45完全可以取代圖11-39，圖11-45的原理圖清晰、明了、簡單?？梢钥闯鲈谝粋€電路系統(tǒng)中，如果原理圖比較復雜，對于具有多個重復的電路部分時，用多通道設計方法設計很簡單。,.,11.2.2多路濾波器的PCB設計,1.檢查電路正確否，執(zhí)行“Project”“Compile PCB Project 多通道設計.PrjPcb”命令。 如果有錯，則在messages面板有提示，按提示改正錯誤后，重新編譯，如果沒有信息（messages）窗口彈出，表示沒有錯誤。 2.執(zhí)行“Design” “Update PCB Document 多路濾波器.PcbDoc”命令。出現“E

8、ngineering Change Order”對話框。,按“ ”按鈕驗證一下有無不妥之處，如果沒有錯誤，所有數據轉移都順利，則按“ ”按鈕執(zhí)行真正的操作，然后按“Close”按鈕關閉此對話框，原理圖的信息轉移到“電機驅動電路.PcbDoc”PCB板上，如圖11-46所示。,圖11-46 數據轉移到“多路濾波器.PcbDoc”的PCB板上,.,3.從圖11-46看出，元件的標號是亂的，所以重新標注PCB板上元件的標號。執(zhí)行菜單“Tools”“Re-Annotate”命令，彈出圖11-47對話框，選擇“4By Descending Y Then AscendingX”，按OK按鈕。重新標注的PC

9、B板如圖11-48所示，注意元件的標號發(fā)生了改變，按重上到下的順序排列。,圖11-47 重新標注對話框,圖11-48 重新標注后的PCB板,.,4.手動布局、自動布線的PCB如圖11-49所示。,圖11-49 多路濾波器PCB圖,從圖11-49看出，元件標號的位置不好，可以統(tǒng)一調整如下： （1）打開“PCB Filter”面板，在“Find items matching these criteria:”欄，輸入“IsComponent”語句，選擇“Objects passing the filter”欄內的復選框：“Select”，按“Apply”按鈕，選中PCB板上的所有元件。 （2）鼠標放

10、在任一選中元件上，按鼠標右鍵，彈出下拉菜單。 （3）在下拉菜單上選擇“Align”“Position Component Text”,彈出“Component Text Position”對話框，如圖11-50所示。 （4）在圖11-50的“Designator”區(qū)域，可選擇元件標號在元件上的位置，有9個選擇（9個單選按鈕），在這里選擇元件中上方的位置，如箭頭光標所示。 （5）按“OK”按鈕，每個元件的標號就自動在每個元件的中上方的位置上，如圖11-51所示。,圖11-50 Component Text Position對話框,.,（7）打開“PCB Inspector”面板,在“Ratati

11、on”處：輸入360，如圖11-52所示，按回車鍵,所有選中的標號就變成水平方向了，如圖11-52所示。,圖11-51 重新對齊元件的標號,（6）把圖11-51的元件標號統(tǒng)一旋轉成水平方向的。打開“PCB Filter”面板，在“Find items matching these criteria:”欄，輸入“IsDesignator”語句，按“Apply”按鈕，選中PCB板上所有元件的標號。,圖11-52 PCB Inspector面板 標號旋轉3600,.,5.由于PCB板上元件的標號是從新標注過的，與原理圖上的標號不一致，所以需要把PCB板上重新標注的元件的標號信息更新到原理圖上。,圖1

12、1-45所示的六通道多路濾波器電路原理圖編譯沒有錯誤后，編譯后單路濾波器電路圖自動變成了6張，每張原理圖的標簽如圖11-53所示。,圖11-53 編譯后單路濾波器電路圖的標簽,.,（1）選擇“單路濾波器2”標簽，該張電路圖如圖11-54所示：,圖11-54單路濾波器2的原理圖,（2）注意元件的標號信息有一個“單路濾波器2”。 （3）打開“多路濾波器.PcbDoc”的PCB圖，執(zhí)行菜單“Design” “Update Schematics in 多通道設計.PrjPcb”命令。彈出“Engineering Change Order”對話框，如圖11-55所示。,.,圖11-55 原理圖元件的標號

13、將變成與PCB元件的標號一致,（4）按“”按鈕驗證一下有無不妥之處，如果沒有錯誤，則按“”按鈕執(zhí)行真正的操作，然后按“Close”按鈕關閉此對話框，PCB的信息更新到原理圖上。 （5）現在選擇“單路濾波器2”標簽，該張電路圖如圖11-56所示：,圖11-56 原理圖的標號被更新,.,小結：,11.2.1多路濾波器的原理圖設計 （1）啟動Altium Designer，創(chuàng)建名稱為“多路濾波器.PrjPCB”的項目。 （2）在“多路濾波器.PrjPCB”的項目中新建一個空白原理圖文檔。 （3）在新建的空白原理圖中繪制單路濾波器.SchDoc。 （4）保存原理圖文件。 （5）選擇“Projects”

14、工作面板，在項目中再次新建一個空白原理圖文檔。 （6）在空白原理圖文檔窗口內，在主菜單中選擇“Design”“Create Sheet Symbol From Sheet or HDL”命令。 （7）在“Choose Document to Place”對話框中選擇“單路濾波器.SchDoc”文件名，單擊“OK”按鈕。 （8）將“Designator”編輯框內的內容修改為“Repeat（單路濾波器，1，6）”。 （9）將端口的名稱改為“Repeat（Vin ）”。 （10）將端口的名稱改為“Repeat（Vout ）”。 （11）在原理圖中添加其他元件，繪制如圖11-45所示的電路圖。 11.2.2多路濾波器的PCB設計 1.檢查電路正確否，執(zhí)行“Project