Современные станки и механизмы тяжело представить без электронных устройств, состоящих из электронных компонентов, механическое и электрическое соединение которых происходит на диэлектрической пластине, называемой печатной платой. Компоненты соединяются своими выводами с элементами проводящего рисунка (пинами) обычной пайкой [1–10].
Процесс создания печатной платы начинается с проектирования топологии и определения габаритов самой платы. Для этого существует множество САПРов. Например, Eagle, Kicad, TopoR, P-СAD, Altium designer и множество других. Будем использовать Altium designer, т. к. она подходит для решения многих задач, таких как черчение электрической схемы и последовательной автотрассировки, построение 3D-моделей с последовательным преобразованием в Step-формат, вследствие чего можно использовать эту модель и в других САПРах, например Solidworks [5, 6, 9]. Что позволяет создавать чертежи печатных плат и плат с монтажом, а также конструировать корпуса.
Разберем на примере амплитудного модулятора, использующегося в радиосистемах связи.
Разводка и моделирование печатной платы в программном обеспечении Altium Designer и Solidworks.
Откроем Altium designer и создадим проект, в котором будут содержаться следующие файлы:
• PcbDoc — содержит 3D-модель и трассировку печатной платы.
• SchDoc — содержит электрическую схему.
• PcbLib — библиотека 3D-компонентов.
• SchLib — библиотека условных графических обозначений (УГО).
Воспользуемся уже готовыми библиотеками, которые можно скачать в открытом доступе.
Первым этапом создадим электрическую схему: File → New → Schematic (рис. 1). Для выбора форматки в верхней панели используем Design → Templates → General templates, а оформление ее в окне Properties → parameters.
После чего создаем файл под печатную плату и экспортируем нашу принципиальную схему, содержащую в себе все необходимые внутрипроектные указатели на элементы: design Update PCB document PCB. PcdDoc. Располагаем в двумерном виде наши компоненты и соединяем дорожками, задав их ширину в 1мм. При помощи команды Polygon Pour сделаем земляной полигон.