KiCad PCB中原点的设置与使用

“KiCad可以在PCB编辑器中使用三种类型的原点：页面原点、钻孔/放置文件原点以及网格原点，也可以自定义坐标轴的方向。”

简介

KiCad是一个基于2D数据的CAD系统，它需要坐标来标记对象的位置。理论上讲，完全依靠约束而非坐标的CAD系统是可能的，但KiCad不能这样。必须有一个内部坐标系统，所有明确定义的位置必须符合该系统。

PCB编辑器的精度为1纳米，这是两个位置在X或Y方向上可以有的最小的差异。它有一个内部的（0,0）坐标系原点，也就是 "页面原点"--当你打开Pcbnew时看到的页面区域的左上角。 在内部坐标系中，X从左到右增加，这很正常，但Y从上到下增加，这和常用的CAD（比如AD）不一样。这是历史原因造成的。相反的Y轴坐标对一些用户来说是非常讨厌的，好在现在可以通过配置进行修改。

配置原点和坐标方向

从KiCad 6开始，可以同时配置可见原点及坐标轴方向。可以在 “偏好设置 -> PCB 编辑器 -> 原点和轴” 页面进行设置。显示原点有三种选择：

页面原点（默认）

钻孔/放置文件原点

网格原点

虽然逻辑上可以设置不同的原点和坐标轴方向，我们必须知道，这些只改变图形用户界面中的可见坐标。内部坐标系统和电路板文件不受影响。另外需要注意的是，钻孔/位置文件的原点可能会改变封装位置文件和钻孔文件的输出。

不同的原点

页面原点

这与Pcbnew的坐标系统的内部原点相同。Pcbnew有一个 "页面"的概念，尽管页面布局的主要目的并不是打印。

默认情况下，页面原点被用作可见坐标原点。内部X坐标值从左到右增加，Y坐标值从上到下增加。页面原点不能被改变。

钻孔/放置文件原点

这也被称为"辅助原点"。

这是一个用户可以设置的点。早些时候（在v5及以前），在导出某些文件时可以把它作为原点，现在也可以把它作为视觉坐标的原点。选择 “放置->钻孔/放置文件原点”，或者使用右边的工具栏可以进行原点的放置。

网格原点

KiCad使用网格的概念来解决无法直接使用的1纳米精度的问题。一个用户定义的网格在任何时候都是有效的。当对象被放置或移动时，光标通常会吸附在网格格点上，但不会超出网格格点。比如，常用的网格精度可以是0.1mm或10mil。

如果用户一直保持相同的细间距网格，就不一定需要独立网格原点的概念。假设使用一个10x10mm的网格，并且在每个网格点放置一个对象。默认情况下，网格从内部的0,0原点开始，所以有一些网格格点在：比如(100,100), (110,100), (120,100)的等位置。

然而如果从(101,101)开始，但仍然使用所需的10x10mm网格，可移动的网格原点就变得有用了。通过打开 “视图->网格属性”，可以设置定义网格的格点。

改变网格原点时可能会出现一个严重的问题。从上面的插图中可以看出，使用旧的网格原点定位的对象在改变原点后就脱离了网格，反之亦然。如果PCB已经设计好了某个网格，然后因为某种需要改变了原点，就应该回到原来的原点，否则就会出现问题，因为现在大多数对象都不在格点上。

使用 "放置"->"网格原点"，或者使用右手边的工具栏来改变网格原点。

用户原点与坐标

KiCad有一个非常方便的方法来测量和查看对象相对于某个坐标点的位置，而不需要改变坐标系。只要按下键盘上的空格键，它可以设置 "本地原点"（有时称为 "用户原点"）。它是一个临时点，意在作为一个快速的助手，而不是一个永久的参考点。在测量距离和放置对象时，它非常有用。

这个方法与 Ctrl+Shift+M 进行测量类似，却更加便捷。

审核编辑 黄宇