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PCB新聞 - 高速差分訊號的佈線技巧

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PCB新聞 - 高速差分訊號的佈線技巧

高速差分訊號的佈線技巧

2021-11-03
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Author:Kavie

問題:當高速差分訊號線對在 PCB板, 在阻抗匹配的情况下, 由於兩條線路的相互耦合, 它將帶來許多好處. 但有些人認為這會新增訊號的衰减,並影響傳輸距離. 為什麼?? 我在一些大公司的評估板上看到,一些高速線路盡可能緊密平行, 而有些人故意讓兩根電線之間的距離突然變得遠近. 哪一個更好? 我的訊號高於1GHz,阻抗為50歐姆. 使用軟件計算時, 差分對是否也以50歐姆計算? 還是以100歐姆計算? 能否在接收端的差分線對之間添加匹配電阻器?

印刷電路板

答:高頻訊號能量衰减的一個原因是導體損耗,包括集膚效應,另一個原因是介電材料的介電損耗。 從電磁理論中可以看出這兩個因素對傳輸線效應(傳輸線效應)及其對訊號衰减的影響。 差動線路的耦合將影響其特性阻抗,並變得更小。 根據分壓器原理(分壓器),這將使信號源發送到線路的電壓更小。 至於耦合引起的訊號衰减的理論分析,我還沒有讀過,所以我不能對此發表評論。 差分對的接線應適當緊密和平行。 所謂的適當接近是因為該距離將影響差分阻抗的值,這是設計差分對的一個重要參數。 並行性的需要也是為了保持差分阻抗的一致性。 如果兩條線路突然遠近,差分阻抗將不一致,這將影響信號完整性和定時延遲。 微分阻抗的計算為2(Z11-Z12),其中Z11是軌跡本身的特性阻抗,Z12是兩條微分線之間耦合產生的阻抗,與線距離有關。 囙此,當差分阻抗設計為100歐姆時,軌跡本身的特性阻抗必須略大於50歐姆。 至於它有多大,可以用模擬軟件計算。 通常在接收端的差分線對之間添加匹配電阻,其值應等於差分阻抗值。 這樣訊號質量會更好。

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