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高速PCB相关基本理论

time : 2019-05-22 09:14       作者:凡亿pcb

  传输线理论:微带线、带状线


  所有的高速理论方面的书籍都会提及传输线理论,这是高速设计的基础。PCB设计上最常用的传输线是微带线还有带状线。简单来说在有参考平面的前提下,走在表层的布线就是微带线,内层的布线一般是带状线。特例是在次外层有可能设计成埋藏微带线!


  考虑传输线有以下几个主要方面:


  特征阻抗:是沿线上分布电容与电感的等效。他的物理意义是:入射波的电压与电流的比值或反射波的电压与电流的比值的负值。这个定义直观明了的解释了很多高速设计问题,方便工程师去理解阻抗控制的概念。


  特征阻抗近似计算公式中的L为分布电感C为分布电容。高频信号在传递的过程中,其行为应该被视为波的传递,而波在介质中传递的特性如下:

  信号回流:信号的返回路径是非常重要的概念。有经验的Layout工程师会随时关注信号的回流。这也是很多EMC问题的根源。


  反射问题:反射归根结底是阻抗失配造成的。反射系数的计算方法尤下图所示:



  在传输路径的始端和终端阻抗都不匹配,都会产生反射。


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