2.2　放置元件

原理图有两个基本要素，即元件符号和线路连接。绘制原理图的主要操作就是将元件符号放置在原理图图纸上，然后将元件符号中的引脚连接起来，建立正确的电气连接。在放置元件符号前，需要知道元件符号在哪一个元件库中，并载入该元件库。

2.2.1　搜索元件

在2.1.3节中叙述的加载元件库的操作有一个前提，就是用户已经知道需要的元件符号在哪个元件库中，而实际情况可能并非如此。此外，当用户面对的是一个庞大的元件库时，在列表中逐个寻找自己想要的元件，会是一件非常麻烦的事情，而且工作效率会很低。Altium Designer 20提供了强大的元件搜索功能，可以帮助用户轻松地在元件库中定位元件。

（1）查找元件

▲ 工具栏：在“Components（元件）”面板右上角中单击按钮，在弹出的快捷菜单中选择“File-based Libraries Search（库文件搜索）”命令。

执行上述命令，系统弹出如图2-7所示的“File-based Libraries Search（库文件搜索）”对话框，在该对话框中，用户可以搜索需要的元件。

搜索元件需要设置的参数如下。

① “过滤器”选项组：用于过滤显示的内容。

▲ “字段”选项：输入搜索内容的类别。

▲ “运算符”选项：用于设置搜索条件的关系。

▲ “值”选项：输入搜索内容的名称。

② “范围”选项组：用于设置搜索的范围。

▲ “搜索范围”下拉列表框：用于选择查找类型，包括“Components（元件）”“Footprints（PCB封装）”“3D Models（3D模型）”和“Database Components（数据库元件）”4种查找类型。

▲ “可用库”单选按钮：单击该单选按钮，系统会在已经加载的元件库中查找。

▲ “搜索路径中的库文件”单选按钮：单击该单选按钮，系统会按照设置的路径进行查找。

▲ “Refine last search（精确搜索）”按钮：单击该按钮，系统会在上次查询结果中进行查找。

③ “路径”选项组：用于设置查找元器件的路径。主要由“路径”和 “File Mask（文件面具）”选项组成，单击“路径”文本框右侧的按钮，系统将弹出“浏览文件夹”对话框，可以选中相应的搜索路径。若勾选“包括子目录”复选框，则包含在指定目录中的子目录也会被搜索。“File Mask（文件面具）”文本框用于设置查找元件的文件匹配符，“*”表示匹配任意字符串。

④ “高级”选项：用于进行高级查询，单击该按钮后“File-based Libraries Search（库文件搜索）”对话框，如图2-8所示。在该选项的文本框中，可以输入一些与查询内容有关的过滤语句表达式，有助于系统进行更快捷、更准确的查找。如在文本框中输入“PNP”，单击按钮后，系统开始搜索。

（2）显示找到的元件及其所属元件库

执行上述操作，查找到元件“PNP”后的“Components（元件）”面板如图2-9所示。可以看到，符合搜索条件的元件名、描述、所属库文件及封装形式一一被列出，供用户浏览参考。

（3）加载找到元件的所属元件库

选中需要的元件（不在系统当前可用的库文件中）后右击，在弹出的快捷菜单中选择“Place PNP（放置元件）”命令，或者直接双击“PNP”元件，系统会弹出如图2-10所示的加载库文件确认对话框。

单击“Yes（是）”按钮，则元件所在的库文件被加载。单击“No（否）”按钮，则只使用该元件而不加载其元件库。

2.2.2　操作实例——搜索集成芯片元件

① 在“Components（元件）”面板右上角中单击按钮，在弹出的快捷菜单中选择“File-based Libraries Search（库文件搜索）”命令，弹出“File-based Libraries Search（库文件搜索）”对话框。

② 在文本框中输入关键字符“MC145151”，如图2-11所示，单击“Search”（查找）按钮，在“Components（元件）”面板中显示搜索结果，如图2-12所示。

③ 选中“MC145151P2”，直接拖到原理图中，在原理图中放置集成芯片元件MC145151P2，如图2-13所示。

2.2.3　放置元件

在元件库中找到元件，加载该元件后，就可以在原理图中放置该元件了。在这里，原理图中共需要放置4个电阻、2个电容、2个晶体管和1个连接器。其中，电阻、电容和晶体管用于产生多谐振荡，在通用元件库（Miscellaneous Devices.IntLib）中可以找到；连接器用于给整个电路供电，在通用接插件库（Miscellaneous Connectors. IntLib）中可以找到。

Altium Designer 20中有两种元件放置方法，分别是通过“Components（元件）”面板放置和通过菜单放置。在放置元件之前，应该先选择所需元件，并且确认所需元件所在的库文件已经被装载。若没有装载库文件，则先按照前面介绍的方法进行装载，否则系统会提示所需要的元件不存在。

（1）通过“Components（元件）”面板放置元件

① 打开“Components（元件）”面板，载入所要放置元件所属的库文件。在这里，需要的元件全部在通用元件库（Miscellaneous Devices.IntLib）和通用接插件库（Miscellaneous Connectors. IntLib）中，加载这两个元件库。

② 选择想要放置元件所在的元件库。所要放置的PNP型晶体管在通用元件库（Miscellaneous Devices.IntLib）中，在下拉列表框中选择该文件，该元件库出现在文本框中，这时可以放置其中含有的元件。在后面的浏览器中将显示库中所有的元件。

③ 在浏览器中选中所要放置的元件，该元件将以高亮显示，此时可以放置该元件的符号。通用元件库（Miscellaneous Devices.IntLib）中的元件很多，为了快速定位元件，可以在上面的文本框中输入所要放置元件的名称或元件名称的一部分，包含输入内容的元件会以列表的形式出现在浏览器中。由于这里所要放置的元件为PNP型晶体管，因此输入“*PNP*”字样。在通用元件库（Miscellaneous Devices.IntLib）中只有元件“PNP”包含输入字样，它将出现在浏览器中，单击选中该元件。

④ 选中元件后，在“Components（元件）”面板中将显示元件符号和元件模型的预览。确定该元件是所要放置的元件后，单击该面板上方的按钮，光标将变成十字形状并附带着元件PNP的符号出现在工作窗口中，如图2-14所示。

⑤ 移动光标到合适的位置后单击，元件将被放置在光标停留的位置。此时系统仍处于放置元件的状态，可以继续放置该元件。在完成选中元件的放置后，右击或者按〈Esc〉键退出元件放置的状态，结束元件的放置。

⑥ 完成多个元件的放置后，可以对元件的位置进行调整，设置这些元件的属性。重复上述步骤，可以放置其他元件。

（2）通过菜单命令放置元件

▲ 菜单栏：选择“放置”→“器件”命令。

执行上述命令，系统将弹出“Components（元件）”面板。在该面板中，可以设置放置元件的有关属性。

后面的步骤和通过“Components（元件）”面板放置元件的步骤完全相同，这里不再赘述。

删除多余的元件有以下两种方法。

▲ 选中元件，按〈Delete〉键即可删除该元件。

▲ 选择“编辑”→“删除”命令，或者按〈E+D〉键进入删除操作状态，光标上会悬浮一个十字叉，将光标移至要删除元件的中心单击，即可删除该元件。

2.2.4　操作实例——放置集成频率合成器电路元件

① 打开“Components（元件）”面板，在当前元件库下拉列表框中选择“Miscellaneous Devices.IntLib”，在过滤条件组合框中输入关键字符“res2”，如图2-15所示，选中Res2元件，直接拖到原理图中，完成放置后右击，结束操作。

② 用同样的方法，继续在库文件“Miscellaneous Devices.IntLib”中查找并放置晶振XTAL、发光二极管LED0、电容Cap元件，放置结果如图2-16所示。

2.2.5　调整元件位置

每个元件被放置时，其初始位置并不是很准确。在进行连线前，需要根据原理图的整体布局对元件的位置进行调整。这样不仅便于布线，也会使所绘制的电路原理图清晰、美观。

元件位置的调整实际上就是利用各种命令将元件移动到图纸中指定的位置，并将元件旋转至指定的方向。

（1）元件的移动

在Altium Designer 20中，元件的移动有两种情况：一种是在同一平面内移动，称为“平移”；另一种是当一个元件把另一个元件遮住时，需要移动位置来调整它们之间的上下关系，这种元件间的上下移动称为“层移”。

▲ 菜单栏：选择“编辑”→“移动”命令。

执行上述命令，“移动”子菜单如图2-17所示。

除了使用菜单命令移动元件外，在实际原理图的绘制过程中，最常用的方法是直接使用鼠标来实现元件的移动。

① 使用鼠标移动未选中的单个元件。将光标指向需要移动的元件（不需要选中），按住鼠标左键不放，此时光标会自动滑到元件的电气节点上。拖动鼠标，元件会随之一起移动。到达合适的位置后，释放鼠标左键，元件即被移动到当前光标的位置。

② 使用鼠标移动已选中的单个元件。如果需要移动的元件已经处于选中状态，则将光标指向该元件，同时按住鼠标左键不放，拖动元件到指定位置后释放鼠标左键，元件即被移动到当前光标的位置。

③ 使用鼠标移动多个元件。需要同时移动多个元件时，首先应将要移动的元件全部选中，然后在其中任意一个元件上按住鼠标左键并拖动，到达合适的位置后释放鼠标左键，则所有选中的元件都移动到了当前光标所在的位置。

④ 使用“移动选中对象”按钮移动元件。对于单个或多个已经选中的元件，单击“原理图标准”工具栏中的“移动选中对象”按钮后，光标变成十字形，移动光标至已经选中的元件附近并单击，所有已经选中的元件将随光标一起移动，到达合适的位置后，再次单击，完成移动。

⑤ 使用键盘移动元件。元件在被选中的状态下，可以使用键盘来移动元件。

▲ 〈Ctrl+Left〉键：每按一次，元件左移1个网格单元。

▲ 〈Ctrl+Right〉键：每按一次，元件右移1个网格单元。

▲ 〈Ctrl+Up〉键：每按一次，元件上移1个网格单元。

▲ 〈Ctrl+Down〉键：每按一次，元件下移1个网格单元。

▲ 〈Shift+Ctrl+Left〉键：每按一次，元件左移10个网格单元。

▲ 〈Shift+Ctrl+Right〉键：每按一次，元件右移10个网格单元。

▲ 〈Shift+Ctrl+Up〉键：每按一次，元件上移10个网格单元。

▲ 〈Shift+Ctrl+Down〉键：每按一次，元件下移10个网格单元。

（2）元件的旋转

① 单个元件的旋转　单击要旋转的元件并按住鼠标左键不放，将出现十字光标，此时按下面的功能键，即可实现旋转。旋转至合适的位置后放开鼠标左键，即完成元件的旋转。

▲ 〈Space〉键：每按一次，被选中的元件逆时针旋转90°。

▲ 〈Shift+Space〉键：每按一次，被选中的元件顺时针旋转90°。

▲ 〈X〉键：被选中的元件左右对调。

▲ 〈Y〉键：被选中的元件上下对调。

② 多个元件的旋转　在Altium Designer 20中，还可以将多个元件同时旋转，其方法是：先选定要旋转的元件，然后单击其中任何一个元件并按住鼠标左键不放，再按功能键，即可将选定的元件旋转，放开鼠标左键完成操作。

2.2.6　元件的对齐与排列

在布置元件时，为使电路图美观以及连线方便，应将元件摆放整齐、清晰，这就需要使用Altium Designer 20中的排列与对齐功能。

（1）元件的对齐

▲ 菜单栏：选择“编辑”→“对齐”命令。

执行上述命令，弹出“对齐”子菜单如图2-18所示。

“对齐”子菜单中各命令的说明如下。

▲ “左对齐”命令：将选定的元件向左边的元件对齐。

▲ “右对齐”命令：将选定的元件向右边的元件对齐。

▲ “水平中心对齐”命令：将选定的元件向最左边元件和最右边元件的中间位置对齐。

▲ “水平分布”命令：将选定的元件在最左边元件和最右边元件之间等间距对齐。

▲ “顶对齐”命令：将选定的元件向最上面的元件对齐。

▲ “底对齐”命令：将选定的元件向最下面的元件对齐。

▲ “垂直中心对齐”命令：将选定的元件向最上面元件和最下面元件的中间位置对齐。

▲ “垂直分布”命令：将选定的元件在最上面元件和最下面元件之间等间距对齐。

▲ “对齐到栅格上”命令：将选中的元件对齐在网格点上，以便电路连接。

（2）元件的排列

选择“编辑”→“对齐”→“对齐”命令，系统将弹出如图2-19所示的“排列对象”对话框。

“排列对象”对话框中各选项的说明如下。

① “水平排列”选项组

▲ “不变”单选按钮：单击该单选按钮，则元件保持不变。

▲ “左侧”单选按钮：作用同“左对齐”命令。

▲ “居中”单选按钮：作用同“水平中心对齐”命令。

▲ “右侧”单选按钮：作用同“右对齐”命令。

▲ “平均分布”单选钮：作用同“水平分布”命令。

②“垂直排列”选项组

▲ “不变”单选按钮：单击该单选按钮，则元件保持不变。

▲ “顶部”单选按钮：作用同“顶对齐”命令。

▲ “居中”单选按钮：作用同“垂直中心对齐”命令。

▲ “底部”单选按钮：作用同“底对齐”命令。

▲ “平均分布”单选按钮：作用同“垂直分布”命令。

③ “将基元移至栅格”复选框

勾选该复选框，对齐后，元件将被放到网格点上。

2.2.7　操作实例——集成频率合成器电路元件布局

① 单击选中“MC145151P2”，显示浮动的元件，按〈Space〉键两次，放置元件，结果如图2-20所示。

② 选中晶振元件“XTAL”并将其放置到芯片左侧，同时按〈Space〉键旋转元件，放置结果如图2-21所示。

③ 用同样的方法对电阻元件、电容元件、发光二极管器件进行旋转布局，结果如图2-22所示。