在 Altium Designer 16 (AD16) 中设置 PCB 规则是确保设计符合电气、制造和装配要求的关键步骤。以下是详细的中文设置指南：

1. 进入规则设置界面

• 方法 1： 在 PCB 编辑器界面，点击顶部菜单 设计 (Design) > 规则 (Rules...)。
• 方法 2： 使用快捷键 D > R。
• 打开 PCB 规则及约束编辑器 (PCB Rules and Constraints Editor) 对话框。

2. 理解规则类别 (左侧树形结构)

规则主要分为十大类（部分常用类别详解）：

• Electrical (电气规则):

  • Clearance (安全间距/电气间距): 设置不同网络对象（导线、焊盘、过孔、覆铜等）之间的最小间距。
    • 设置位置: Electrical > Clearance > Clearance (默认规则)。
    • 修改间距值: 在 Constraints 区域的 Minimum Clearance 输入值。
    • 特定间距规则: 右键 Clearance -> New Rule... 创建新规则，使用 Where the First Object Matches 和 Where the Second Object Matches 设置条件（如不同网络类之间）。
  • Short-Circuit (短路): 允许或禁止不同网络短路。默认禁止 (Not Allowed)，通常无需修改。
  • Un-Routed Net (未布线网络): 检查网络是否100%连通。默认 Check for incomplete connections 勾选即可。
  • Un-Connected Pin (未连接引脚): 检查元器件引脚是否悬空。通常保持启用。

• Routing (布线规则):

  • Width (导线宽度): 设置布线时导线的宽度。
    • 设置位置: Routing > Width > Width (默认规则)。
    • 修改宽度: 在 Constraints 区域设置 Min Width (最小), Preferred Width (首选), Max Width (最大)。布线时默认使用首选宽度。
    • 特定线宽规则 (重要): 右键 Width -> New Rule... 创建规则。在 Where the First Object Matches 下设置条件（如按网络名 Net 或网络类 Net Class）。常用于设置电源/地线等大电流走线宽度。
  • Routing Via Style (过孔样式): 设置布线时放置的过孔尺寸。
    • 设置位置: Routing > Routing Via Style > RoutingVias (默认规则)。
    • 修改尺寸: 在 Constraints 区域设置过孔直径 (Via Diameter) 和孔径 (Via Hole Size) 的 Min, Max, Preferred 值。
    • 特定过孔规则: 右键创建新规则设置特定网络/类的过孔。
  • Routing Topology (布线拓扑): 设置同一网络内引脚连接的顺序（如最短 Shortest、星形 Star、菊花链 Daisy Chain）。通常默认 Shortest。
  • Routing Priority (布线优先级): 设置不同网络的布线顺序（值越大越优先）。
  • Routing Layers (布线层): 指定允许布线的层和布线方向。
    • 设置位置: Routing > Routing Layers。
    • 启用/禁用层: 勾选或取消勾选层名称前的复选框。
    • 设置方向: 在下拉框中选择方向：Not Used (禁用), Horizontal (水平), Vertical (垂直), Any (任意), 45 Degree (45度), 45 Degree with arcs (45度带圆弧), Fan Out (扇出), 10 OClock(10点钟方向)等。通常顶层/底层设为Any，内电层通常禁用布线 (Not Used`)。
  • Routing Corners (布线拐角): 设置导线拐角样式和尺寸（如45度角 45 Degrees、90度角 90 Degrees、圆弧 Rounded）。常用45度。
  • Differential Pairs Routing (差分对布线): 设置差分信号线对的约束（如间距、线宽、长度匹配容差等）。需先在原理图中定义差分对或在PCB中创建差分对类。

• SMT (贴片规则): (主要针对表贴焊盘)

  • SMD To Corner (SMD焊盘到板边拐角距离)
  • SMD To Plane (SMD焊盘到内电层连接方式/间距)
  • SMD Neck-Down (SMD焊盘出线处宽度收颈比例)

• Mask (阻焊与锡膏规则):

  • Solder Mask Expansion (阻焊层扩展): 设置阻焊层开窗相对于焊盘的扩展量（正值开窗更大）。
    • 设置位置: Mask > SolderMask Expansion > Expansion (默认规则)。
    • 修改扩展值: 在 Constraints 设置 Expansion 值（通常为 2mil - 5mil）。
    • 特殊规则: 可针对特定焊盘类型设置。
  • Paste Mask Expansion (锡膏层扩展): 设置锡膏层钢网开窗相对于焊盘的扩展量（通常为0或负值防止锡膏过多）。
    • 设置方式类似阻焊层扩展。

• Plane (内电层/平面层规则):

  • Power Plane Connect Style (电源层连接方式): 设置通孔焊盘/过孔如何连接到内电层（负片层）。
    • 设置位置: Plane > Power Plane Connect Style > PowerPlaneConnect (默认规则)。
    • 修改连接方式: 在 Constraints 下选择 Connect Style (如 Relief Connect 热焊盘连接), Conductor Width (连接导线宽度), Conductors (连接导线数量), Air-Gap (空隙)，Expansion (焊盘边缘到连接点的距离)。
  • Power Plane Clearance (电源层间距): 设置非连接焊盘/过孔在内电层（负片层）中的避让间距（即焊盘周围的隔离环大小）。
    • 设置位置: Plane > Power Plane Clearance > PowerPlaneClearance (默认规则)。
    • 修改间距值: 在 Constraints 设置 Clearance 值。
  • Polygon Connect Style (覆铜连接方式): 设置覆铜如何连接到焊盘（正片层）。
    • 设置方式类似内电层连接，常用 Relief Connect (热焊盘连接) 或 Direct Connect (直接连接)。

• Testpoints (测试点规则): 定义测试点类型、大小、间距等约束。

• Manufacturing (制造规则):

  • Minimum SolderMask Sliver (最小阻焊桥): 防止阻焊开窗过近导致阻焊桥断裂。
  • Silkscreen Over Component Pads (丝印覆盖元件焊盘): 检查丝印是否压在焊盘上。通常设为 Not Allowed。
  • Silk To Silk Clearance (丝印间距): 设置丝印文字/图形之间的最小间距。
  • Hole Size (孔径尺寸): 设置孔（钻孔、槽孔）的最小/最大尺寸。
    • 设置位置: Manufacturing > Hole Size。
    • 修改尺寸约束: 在 Constraints 设置 Minimum 和 Maximum 孔径值。
  • Hole To Hole Clearance (孔间间距): 设置孔边缘到孔边缘的最小间距。
  • Minimum Annular Ring (最小环宽): 设置焊盘/过孔外径与钻孔之间的最小环状铜箔宽度。
  • Acute Angle (锐角检查): 防止导线形成小于设定值的锐角（可能导致蚀刻问题）。通常设为 90 度或允许更小角度。

• High Speed (高速规则): (用于高速数字设计)

  • Matched Net Lengths (网络等长)
  • Daisy Chain Stub Length (菊花链支线长度)
  • Length (网络最大/最小长度)
  • Parallel Segment (平行走线长度/间距)
  • Vias Under SMD (SMD焊盘下放置过孔)

• Placement (放置规则): (主要用于自动布局或在线DRC检查)

  • Room Definition (区域定义及约束)
  • Component Clearance (元件间距约束)
  • Component Orientations (允许的元件放置角度)
  • Permitted Layers (元件允许放置的层)
  • Nets to Ignore (自动布局时可忽略的网络)

• Signal Integrity (信号完整性规则): (需结合SI分析工具)

  • Overshoot (过冲)
  • Undershoot (下冲)
  • Impedance (阻抗约束)
  • Signal Stimulus (激励信号设置)

3. 设置规则关键步骤

1. 定位规则: 在左侧树形结构中找到要设置或修改的规则类别和具体规则。
2. 作用范围 (Where the Object Matches / Where the First Object Matches):
   • 选择规则适用的对象范围：All (全部), Net (特定网络), Net Class (网络类), Layer (特定层), Net and Layer (网络+层), Query (高级查询语句) 等。
   • 这是规则的核心！ 精确指定规则作用的对象才能有效约束设计。
3. 约束条件 (Constraints):
   • 在右侧面板中设置规则的具体参数值（如线宽值、间距值、连接方式选项等）。
4. 优先级 (Priority): 点击对话框底部的 优先级 (Priorities...) 按钮。
   • 当多个规则作用于同一对象时，优先级高的规则生效。
   • 系统内置规则优先级最低 (1)。新建规则优先级默认更高（数字更大）。
   • 选中规则点击 增加优先级 (Increase Priority) / 降低优先级 (Decrease Priority) 调整。

4. 重要提示与技巧

• 谨慎修改默认规则: 修改前建议右键默认规则 (如 Clearance, Width) -> 复制规则 (Duplicate Rule) 创建副本再修改，保留原始规则作为备份或全局约束。
• 善用网络类 (Net Class): 在原理图中或PCB中 (Design > Classes...) 将具有相同特性（如电源、高速信号）的网络分组为类。然后在布线规则（线宽、过孔、差分对等）中使用 Net Class 作为作用域，一次性约束整个类的网络，非常高效。
• 高级查询 (Query): 使用查询语言（如 InNet('GND')）可以更灵活、精确地定义规则作用对象。点击作用域旁边的 Query Builder... 按钮可辅助生成。
• 规则冲突检查: 复杂的规则设置可能存在冲突。设置完成后，运行 工具 (Tools) > 设计规则检查 (Design Rule Check - DRC)。仔细查看 Rules To Check 列表和 Report Options，然后点击 运行DRC (Run Design Rule Check)。务必解决报告中的所有错误 (Violations)！
• 导入/导出规则: 在规则编辑器对话框底部，使用 保存规则 (Save Rules...) 可将当前规则集导出为 .RUL 文件。装入规则 (Load Rules...) 可从文件导入规则集。方便项目间复用或团队共享规则。

常用规则设置流程示例 (以设置电源线宽为例)

1. 打开 PCB Rules and Constraints Editor (D > R)。
2. 展开 Routing > Width。
3. 右键 Width -> New Rule...。系统创建 Width_1 (或类似名称)。
4. 在 Name 栏给规则命名 (如 Power_Width)。
5. 在 Where the First Object Matches 区域:
   • 选择 Net Class。
   • 点击下拉箭头选择你预先定义好的电源网络类 (如 PWR)。如果未定义类，可选择 Net 然后手动添加所需电源网络名。
6. 在 Constraints 区域:
   • 设置 Min Width (最小线宽，如 15mil)。
   • 设置 Preferred Width (首选线宽，布线时默认宽度，如 20mil)。
   • 设置 Max Width (最大线宽，如 100mil)。
7. (可选) 检查/调整规则优先级。
8. 点击 应用 (Apply) 或 确定 (OK) 保存规则。
9. 后续布电源网络时，导线宽度将自动应用此规则。

通过合理设置这些规则并运行DRC，可以有效避免设计错误，确保PCB满足电气性能和可制造性要求。务必根据具体项目需求仔细配置！