Altium Designer 16电路设计与仿真从入门到精通(清华社"视频大讲堂"大系CAD/CAM/CAE技术视频大讲堂)
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4.1 原理图中的常用操作

原理图在绘制过程中,需要一些常用技巧操作,以方便绘制。

4.1.1 工作窗口的缩放

在原理图编辑器中,提供了电路原理图的缩放功能,以便于用户进行观察。选择“察看”菜单,系统弹出如图4-1所示的下拉菜单,在该菜单中列出了对原理图画面进行缩放的多种命令。

图4-1 “察看”下拉菜单

菜单中有关窗口缩放的操作分为以下几种类型。

1.在工作窗口中显示选择的内容

该类操作包括在工作窗口显示整个原理图、显示所有元件、显示选定区域、显示选定元件和选中的坐标附近区域,它们构成了“察看”下拉菜单的第一栏。

“适合文件”命令:用来观察并调整整张原理图的布局。执行该命令后,编辑窗口内将以最大比例显示整张原理图的内容,包括图纸边框、标题栏等。

“适合所有对象”命令:用来观察整张原理图的组成概况。执行该命令之后,编辑窗口内将以最大比例显示电路原理图上的所有元器件,布线时图纸的其他空白部分,使用户更容易观察。

“区域”命令:在工作窗口选中一个区域,用来放大该选中的区域。具体操作方法为:执行该命令,光标将变成十字形状出现在工作窗口中,在工作窗口单击鼠标左键,确定区域的一个顶点,移动鼠标光标确定区域的对角顶点后可以确定一个区域;单击鼠标左键,在工作窗口中将只显示刚才选择的区域。

“点周围”命令:在工作窗口显示一个坐标点附近的区域。同样是用来放大选中的区域,但区域的选择与上一个命令不同。具体操作方法是:执行该命令,光标将变成十字形状出现在工作窗口中,移动光标到想要显示的点,单击鼠标左键后移动鼠标,在工作窗口将出现一个以该点为中心的虚线框;确定虚线框的范围后,单击鼠标左键,工作窗口将会显示虚线框所包含的范围。

“被选中的对象”命令:用来放大显示选中的对象。执行该命令后,对选中的多个对象,将以合适的宽度放大显示。

2.显示比例的缩放

该类操作包括确定原理图的比例显示、原理图的放大和缩小显示以及不改变比例地显示原理图上坐标点附近区域,它们一起构成了“察看”下拉菜单的第二栏和第三栏。

“50%”命令:工作窗口中显示50%大小的实际图纸。

“100%”命令:工作窗口中显示正常大小的实际图纸。

“200%”命令:工作窗口中显示200%大小的实际图纸。

“400%”命令:工作窗口中显示400%大小的实际图纸。

“放大”命令:放大显示比例,用来以光标为中心放大画面。

“缩小”命令:缩小显示比例,用来以光标为中心缩小画面。执行“放大”和“缩小”命令时,最好将光标放在要观察的区域中,这样会使要观察的区域位于视图中心。

“摇镜头”命令:在工作窗口中,保持比例不变地显示以光标所在点为中心的区域内的内容。具体操作为:移动光标确定想要显示的范围,执行该命令,工作窗口将显示以该点为中心的内容。该操作提供了快速切换显示内容的功能,与“点周围”中所提供的操作不同,这里的显示比例没有发生改变。

3.使用快捷键和工具栏按钮执行视图操作

Altium Designer 16为大部分的视图操作提供了快捷键,有些还提供了工具栏按钮,具体如下。

(1)快捷键

快捷键Ctrl+Page Down:在工作窗口显示整个原理图。

快捷键Ctrl+5:在工作窗口中显示50%大小的实际图纸。

快捷键Ctrl+1:在工作窗口中显示正常大小的实际图纸。

快捷键Ctrl+2:在工作窗口中显示200%大小的实际图纸。

快捷键Ctrl+4:在工作窗口中显示400%大小的实际图纸。

快捷键Page Up:放大显示比例。

快捷键Page Down:缩小显示比例。

快捷键Home:保持比例不变地显示以鼠标光标所在点为中心的附近区域。

(2)工具栏按钮

按钮:在工作窗口中显示所有对象。

按钮:在工作窗口中显示选定区域。

按钮:在工作窗口中显示选定元件。

4.1.2 刷新原理图

绘制原理图时,在滚动画面、移动元件等操作后,有时会出现画面显示残留的斑点、线段或图形变形等问题。虽然这些内容不会影响电路的正确性,但为了美观,建议用户执行“察看”→“刷新”命令或者按End键刷新原理图。

4.1.3 工具栏和工作面板的打开/关闭

工作面板的打开和关闭与工具栏的操作类似,在面板名称前单击加上“√”标识该工作面板已经被打开,否则该面板为关闭状态,如图4-2所示。

图4-2 工作面板的打开和关闭

4.1.4 状态信息显示栏的打开/关闭

Altium Designer 16中有坐标显示和系统当前状态显示,它们位于Altium Designer 16工作窗口的底部,通过“察看”菜单可以设置是否显示它们,如图4-3所示。默认的设置是显示坐标,而不显示系统当前状态。

图4-3 状态信息栏的打开和关闭

4.1.5 对象的复制/剪切和粘贴

Altium Designer 16中提供了通用对象的复制、剪切和粘贴功能。考虑到原理图中可能存在多个类似的元件,Altium Designer 16还提供了阵列粘贴功能。

1.对象的复制

在工作窗口选中对象后即可执行对该对象的复制操作。

执行“编辑”→“复制”命令,光标将变成十字形状出现在工作窗口中。移动光标到选中的对象上,单击鼠标左键,即可完成对象的复制。此时,对象仍处于选中状态。

对象复制后,复制的内容将保存在Windows的剪贴板中。

另外,按Ctrl+C快捷键或者单击工具栏中的“复制”按钮 也可以完成复制操作。

2.对象的剪切

在工作窗口选中对象后即可执行对该对象的剪切操作。

执行“编辑”→“剪切”命令,光标将变成十字形状出现在工作窗口中。移动光标到选中的对象上,单击鼠标左键,即可完成对象的剪切操作。此时,工作窗口中该对象被删除。

对象剪切后,剪切的内容将保存在Windows的剪贴板中。

另外,按Ctrl+X快捷键或者单击工具栏中的“剪切”按钮 也可以完成剪切操作。

3.对象的粘贴

在完成对象的复制或剪切之后,Windows剪贴板中已经有内容了,此时可以执行粘贴操作。粘贴操作的步骤如下:

(1)复制或剪切某个对象,使得Windows的剪贴板中有内容。

(2)执行“编辑”→“粘贴”命令,光标将变成十字形状并附带着剪贴板中的内容,出现在工作窗口中。

(3)移动光标到合适的位置,单击鼠标左键,剪贴板中的内容就被放置在原理图上。被粘贴的内容和复制及剪切的对象完全一样,它们具有相同的属性。

(4)单击鼠标左键或右键,退出对象粘贴操作。

除此之外,按Ctrl+V快捷键或者单击工具栏上的“粘贴”按钮 也可以完成粘贴操作。

除了提供对剪贴板的内容的一次粘贴外,Altium Designer 16还提供了多次粘贴的操作。执行“编辑”→“橡皮图章”命令即可执行该操作。和粘贴操作相同的是,粘贴的对象具有相同的属性。

在粘贴元件时,将出现若干个标号相同的元件,此时需要对元件属性进行编辑,使得它们有不同的标号。

4.对象的高级粘贴

在原理图中,某些同种元件可能有很多个,例如电阻、电容等,它们具有大致相同的属性。如果一个个地放置它们,设置它们的属性,工作量大而且繁琐。Altium Designer 16提供了高级粘贴,极大地方便了粘贴操作。该操作通过“编辑”菜单中的“灵巧粘贴”菜单命令来完成。

(1)复制或剪切某个对象,使得Windows的剪贴板中有内容。

(2)执行“编辑”→“灵巧粘贴”命令,系统弹出如图4-4所示的“智能粘贴”对话框。

图4-4 “智能粘贴”对话框

(3)在图4-4所示的“智能粘贴”对话框中可以对要粘贴的内容进行适当设置,然后再执行粘贴操作。

“选择粘贴对象”选项组:用于选择要粘贴的对象。

“选择粘贴动作”选项组:用于设置要粘贴对象的属性。

“粘贴阵列”选项组:用于设置阵列粘贴。下面的“使能粘贴阵列”复选框用于控制阵列粘贴的功能。阵列粘贴是一种特殊的粘贴方式,能够一次性地按照指定间距将同一个元件或元件组重复地粘贴到原理图图纸上。当原理图中需要放置多个相同对象时,该操作会很有用。

(4)选中“使能粘贴阵列”复选框,队列粘贴的设置如图4-5所示。

图4-5 设置阵列粘贴的参数

对话框中需要设置的粘贴队列参数如下。

❶“行”选项组:设置水平方向阵列粘贴的数量和间距。

“数目”文本框:设置阵列粘贴水平方向的次数。

“间距”文本框:设置阵列粘贴水平方向的间距。

❷“列”选项组:设置竖直方向阵列粘贴的数量和间距。

“数目”文本框:设置阵列粘贴竖直方向的次数。

“间距”文本框:设置阵列粘贴竖直方向的间距。

❸“文本增量”选项组:设置阵列粘贴中元件标号的增量。

“方向”下拉列表框:有3种选择,None、Horizontal First和Vertical First。

“首要的”文本框:用来指定相邻两次粘贴之间元件标识的数字递增量,系统的默认设置为1。

“次要的”文本框:用来指定相邻两次粘贴之间元件引脚号的数字递增量,系统的默认设置为1。

如图4-5所示,设置完之后,单击按钮,移动光标到合适位置单击鼠标左键,阵列粘贴的效果如图4-6所示。

图4-6 执行阵列粘贴后的元件

4.1.6 查找与替换操作

1.查找与替换字符

(1)“查找文本”命令

该命令用于在电路图中查找指定的文本,运用该命令可以迅速找到某一文字标识的图案,下面介绍该命令的使用方法。

❶ 执行“编辑”→“查找文本”命令,或者按Ctrl+F快捷键,屏幕上会出现如图4-7所示的“发现原文”对话框。

图4-7 “发现原文”对话框

“发现原文”对话框中包含的各参数含义如下。

“文本被发现”选项组:其中的文本框用来输入需要查找的文本。

“范围”选项组:包含“Sheet范围(原理图文档范围)”“选择”“标识符”3个下拉列表框。“Sheet范围(原理图文档范围)”下拉列表框用于设置查找的电路图范围,包含Current Document(当前文档)、Project Document(项目文档)、Open Document(打开的文档)和Document On Path(设置文档路径)4个选项。“选择”下拉列表框用于设置需要查找的文本对象的范围,共包含All Objects(所有项目)、Selected Objects(选择项目)和Deselected Objects(撤销选择项目)3个选项。All Objects表示对所有的文本对象进行查找,Selected Objects表示对选中的文本对象进行查找,而Deselected Objects表示对没有选中的文本对象进行查找。“标识符”下拉列表框用于设置查找的电路图标识符范围,包含All Identifiers(所有ID)、Net Identifiers Only(仅网络ID)和Designators Only(仅标号)3个选项。

“选项”选项组:用于设置查找对象具有哪些特殊属性,包含“敏感案例”“仅完全字”“跳至结果”3个复选框,选中“敏感案例”复选框表示查找时要注意大小写的区别,而选中“仅安全字”复选框表示只查找具有整个单词匹配的文本,这里的标识网络包含的内容有网络标号、电源端口、I/O端口、方块电路I/O口,选中“跳至结果”复选框表示查找后跳到结果处。

❷ 用户按照自己实际情况设置完对话框内容之后,单击 按钮开始查找。

如果查找成功,会发现原理图中的视图发生了变化,在视图的中心正是要查找的元件。如果没有找到需要查找的元件,屏幕上则会弹出Designer Explorer提示对话框,提示查找失败。

总的来说,“查找文本”命令的用法和含义与Word中的“查找”命令基本上是一样的,按照Word中的“查找”命令来运用“查找文本”命令即可。

(2)“替换文本”命令

该命令用于将电路图中指定文本用新的文本替换掉,这项操作在需要将多处相同文本修改成另一文本时非常有用。首先单击“编辑”菜单,从中选择“替换文本”命令,或者按Ctrl+H快捷键,这时屏幕上就会出现如图4-8所示的对话框。

图4-8 “发现并替代原文”对话框

可以看出图4-8和图4-7所示的两个对话框非常相似,对于相同的部分,这里就不介绍了,读者可以参看“查找文本”命令,下面只对上文未提到的一些选项进行解释。

“文本被发现”下拉列表框:用于选择需要查找的内容。

“替代”下拉列表框:用于选择替换原文本的新文本。

“替代提示”复选框:用于设置是否显示确认替换提示对话框。如果选中该复选框表示在进行替换之前,显示确认替换提示对话框,反之不显示。

(3)“发现下一处”命令

该命令用于查找下一处“发现下一处”对话框中指定的文本,也可以按F3键执行这项命令。该命令比较简单,这里不多介绍。

2.查找相似对象

在原理图编辑器中提供了寻找相似对象的功能。具体的操作步骤如下:

(1)执行“编辑”→“查找相似对象”命令,光标将变成十字形状出现在工作窗口中。

(2)移动光标到某个对象上,单击鼠标左键,系统将弹出如图4-9所示的“发现相似目标”对话框,在该对话框中列出了该对象的一系列属性。通过对各项属性匹配程度的设置,可以决定搜索的结果。这里以搜索和三极管类似的元件为例,此时搜索设置对话框给出了如下的对象属性。

图4-9 “发现相似目标”对话框

❶ “Kind(种类)”选项组:显示对象类型。

❷ “Design(设计)”选项组:显示对象所在的文档。

❸ “Graphical(图形)”选项组:显示对象图形属性。

X1:X1坐标值。

Y1:Y1坐标值。

Orientation(方向):放置方向。

Locked(锁定):确定是否锁定。

Mirrored(镜像):确定是否镜像显示。

Show Hidden Pins(显示隐藏引脚):确定是否显示隐藏引脚。

Show Designator(显示标号):确定是否显示标号。

❹ “Object Specific(对象特性)”选项组:显示对象特性。

Description(描述):对象的基本描述。

Lock Designator(锁定标号):确定是否锁定标号。

Lock Part ID(锁定元件ID):确定是否锁定元件ID。

Pins Locked(引脚锁定):锁定的引脚。

File Name(文件名称):文件名称。

Configuration(配置):文件配置。

Library(元件库):库文件。

Symbol Reference(符号参考):符号参考说明。

Component Designator(组成标号):对象所在的元件标号。

Current Part(当前元件):对象当前包含的元件。

Part Comment(元件注释):关于元件的说明。

Current Footprint(当前封装):当前元件封装。

Component Type(组成类型):当前元件类型。

Database Table Name(数据库表的名称):数据库中表的名称。

Use Library Name(所用元件库的名称):所用元件库名称。

Use Database Table(所用数据库表):当前对象所用的数据库表的名称。

Design Item ID(设计ID):元件设计ID。

在选中元件的每一栏属性后都另有一栏,在该栏上单击将弹出下拉列表框,在下拉列表框中可以选择搜索时对象和被选择的对象在该项属性上的匹配程度,包含以下3个选项。

Same(相同):被查找对象的该项属性必须与当前对象相同。

Different(不同):被查找对象的该项属性必须与当前对象不同。

Any(忽略):查找时忽略该项属性。

例如,这里对三极管搜索类似对象,搜索的目的是找到所有和三极管有相同取值和相同封装的元件,在设置匹配程度时在“Part Comment(元件注释)”和“Current Footprint(当前封装)”属性上设置“Same(相同)”,其余保持默认设置即可。

(3)单击 按钮,在工作窗口中将屏蔽所有不符合搜索条件的对象,并跳转到最近的一个符合要求的对象上。此时可以逐个查看这些相似的对象。