發布日期：2020-11-30 09:53:20 | 關注：2047
假如數字邏輯電路的頻率到達或逾越45 MHz至50 MHz，并且在此頻率以上作業的電路已經占整個電子系統的必定量（例如，1/3），它一般被稱為高頻電路，高頻板（PCB線路板）規劃是一個非常復雜的規劃過程，其布線對整體規劃至關重要！
一、初步過程的高頻板多層電路板布線
高頻電路往往具有高集成度和高布線密度。高頻板多層電路板的運用既是布線所必需的，也是減少攪擾的有用手法。在高頻板（PCB線路板）布局階段，合理選擇必定數量的印刷電路板尺寸可以充分利用中間層來設置屏蔽，更好地完結近接地，有用下降寄生電感，縮短傳輸長度經過減少信號的串擾等，所有這些辦法都有利于高頻電路的可靠性。根據數據，四層板比雙板的噪音低20dB。但是，也存在問題。 PCB線路板半層數越高，制造工藝越復雜，單位成本越高。這要求咱們為PCB線路板布局選擇恰當數量的高頻PCB板。正確的組件布局規劃和正確的布線規則，以完結規劃。
二、集成電路模塊的電源引腳添加高頻解鎖電容。
高頻解捻電容添加到每個集成電路塊的電源引腳。添加電源引腳的高頻去耦電容可以有用按捺電源引腳上的高頻諧波，構成攪擾。
三、高頻板PCB設備引腳之間的引線越短越好。
信號的輻射強度與信號線的跡線長度成比例。高頻信號引線越長，耦合到挨近它的元件越容易，因此關于信號時鐘，晶體，DDR，高頻信號線（如LVDS線，USB線和HDMI線）等數據要求盡或許短。
四、高頻板PCB器件引腳之間引線層之間的過渡越少越好。
所謂“引線層之間的最小交替更好”意味著組件聯接過程中運用的通孔（Via）越少越好。根據這一方面，通孔可以帶來約0.5pF的散布電容，減少通孔數可以明顯進步速度并下降數據過錯的或許性。
五、高速電子設備引腳彎曲越小越好。
高頻PCB布線的引線優選為全線，需求翻滾，并且可以以45度線或圓弧折疊。該要求僅用于進步低頻電路中銅箔的固定強度，并且在高頻PCB中，滿意內容。一個要求是減少高頻信號的外部傳輸和互耦。
六、避免由痕跡構成的循環。
不要構成循環所有類型的高頻信號走線都盡或許多。假如不可避免，請使循環區域盡或許小。
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七、高頻板的高頻數字信號的接地與模仿信號地隔絕。
當模仿地線，數字地線等聯接到公共地線時，應運用高頻湍流磁珠聯接或直接隔絕選擇適合單點互連的當地。高頻板的高頻數字信號的地的地電位一般是不一致的，并且兩者之間一般存在必定的電壓差。并且，高頻數字信號的地線一般具有非常豐富的高頻信號的諧波重量。當數字信號地和模仿信號地直接聯接時，高頻信號的諧波經過地線耦合攪擾模仿信號。因此，一般，要隔絕高頻數字信號的接地和模仿信號的接地，并且在恰當方位的單點互連辦法或高頻湍流磁珠的互連可以是經過。
八、有必要確保出色的信號阻抗匹配。
在信號傳輸期間，當阻抗不匹配時，信號將反射在傳輸通道中，反射將逾越復合信號，導致信號在邏輯閾值鄰近波動。
消除反射的底子辦法是使發射信號的阻抗匹配出色。因為負載阻抗和傳輸線的特征阻抗之間的差異較大，因此反射也較大。因此，信號傳輸線的特征阻抗應盡或許地等于負載阻抗。一起，應留心PCB上的傳輸線不該遽然或轉角，盡量堅持傳輸線各點的阻抗連續，不然傳輸線段之間會有反射。這需求在執行高速PCB布線時遵循以下布線規則：
USB布線規則。需求USB信號差分路由。線寬為10密耳，線間隔為6密耳，地線和信號線相距6密耳。
HDMI接線規則。需求HDMI信號差散布線，線寬為10密耳，線間隔為6密耳。每對HDMI差分信號對之間的間隔逾越20密耳。
LVDS接線規則。需求LVDS信號差分走線，線寬7mil，線間隔6mil，目的是將HDMI的差分信號阻抗控制在100 + -15％歐姆
DDR接線規則。 DDR1布線要求信號不該盡或許地穿過孔。信號線的寬度相等，線與線等距。該線路有必要符合2W準則，以減少信號之間的串擾。關于DDR2及以上版本的高速設備，需求高頻數據。這些線的長度相等，以確保信號的阻抗匹配。
九、堅持信號傳輸的完整性。
堅持信號傳輸的完整性避免由地上切割引起的“地上反彈”。
十、留心并行線路引進的“串擾”信號線。
高頻板的PCB布線應留心信號線平行線引進的“串擾”。串擾是指未直接聯接的信號線之間的耦合現象。因為高頻信號以電磁波的方式沿著傳輸線傳輸，信號線充任天線，并且電磁場的能量在傳輸線周圍發射，并且由互相產生的不期望的噪聲信號信號之間的電磁場耦合稱為串擾。 PCB線路板層的參數，信號線的間隔，驅動器和接收器的電特性以及信號線的終端都對串擾產生必定的影響。因此，為了減少高頻信號的串擾，需求在布線過程中盡或許做到以下幾點：
在兩個接地之間刺進接地或接地層具有嚴重串擾的線路可以在布線空間答應的條件下進行隔絕并減少串擾。
當信號線周圍的空間存在時變電磁場時，假如無法避免并聯散布，可以在并聯信號線的反面放置一個大面積的“接地”，以大大減少攪擾。
在接線的前提下空間答應，添加相鄰信號線之間的間隔，減小信號線的平行長度，時鐘線應筆直于要害信號線而不是平行。
假如同一層中的平行跡線幾乎是不可避免的，則在相鄰的兩層中，跡線的方向有必要互相筆直。
在數字電路中，一般的時鐘信號是邊際改變快的信號，外部串擾很大。因此，在規劃中，時鐘線應該被地線和更多的接地孔圍住，以減少散布電容，然后減少串擾。
用于高頻信號時鐘，嘗試運用低壓差分時鐘信號并掩蓋地上。您需求留心包裝的完整性。
請勿將未運用的輸入端子接地，而是將其接地或聯接到電源（電源也在高頻信號回路中接地）。因為懸掛線可以等同于發射天線，所以接地可以按捺發射。實踐證明，運用這種辦法消除串擾有時可以當即收效。
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