使用高速和射频设计PCB痕迹的长度

2019年7月2日

照片的女人越来越不安全的驾驶速度的交通罚单

有一个警察在街上住的。他是一个真正的好男人,我们有很多共同点,除了我们如何解释规则管理安全驾驶速度。我倾向于认为发布速度信号的“指南”,而他认为应该严格执行。我们开玩笑这多年,直到他终于问我认为同样的休闲态度时的电子设计。我不得不承认,他让我在这一个。

如果我们接近PCB设计相同的态度我开车的速度极限,我们可能不会得到董事会权力更不用说正常工作。让我们面对它,除了保持我们的安全,道路规则有指导我们,无需中断交通举措有效地和。同样,PCB设计规则和约束也提供一个指南设计为了使董事会功能有效,没有中断。让我们仔细看看这些规则和约束可以用来帮助我们控制高速和射频PCB电路板设计痕迹的长度。

没有适当的保健、高速和射频PCB跟踪长度在你的设计会导致一些问题

而PCB设计用于与痕迹是如何路由非常宽容,这不再是今天的高速设计的情况。许多年前,标准的做法就是简单地把设计到高速公路,然后使用它的方式。这种路由在今天的高速设计将导致板的信号完整性问题包括反射,信号丢失,时机和均匀地反弹。

长跟踪高速输电线路可以作为天线,辐射电磁干扰(EMI)。所有信号旅行和电磁波辐射在更高频率导致干涉。减少潜在的电磁干扰,最好让这些痕迹尽可能短,远离其他痕迹。总是在高速设计,这是一个很好的实践,以确保有足够的地平面在他们返回路径。

有很多其他设计问题,如板层分层盘旋飞行和组件放置到这个因素信号完整性的困难。但如何跟踪路由通常是一个大问题的一部分:

阻抗:对于一个信号通过跟踪没有任何失真需要跟踪,没有任何变化在阻抗。跟踪阻抗可以随变化跟踪的宽度,经历通过另一层,或者如果有存根的路由。
相声:当高速线路的传输活动都是彼此太接近,就会导致电感和电容耦合。防范这些痕迹之间需要更多的空间,他们需要更短的并联运行长度,他们必须尽可能接近地平面。
理想的返回路径:理想的返回路径构成困难领域的高速设计有限的速度和可靠性。敏感和依赖间隙宽度和长度差距将使更精确的时间。正确利用去耦电容器可以缓解一些时间和差距在非理想效应问题返回路径。
微分信号:随着差分信号间距不当,你的设计可能会变得容易受到串扰。将高速跟踪组件或设备附近使用或复制时钟信号可能导致干涉。一致的痕迹宽度还可以鼓励传输线阻抗匹配。

最好的办法让你的高速度和射频PCB跟踪长度你需要他们的方式是使用设计规则和约束时的路线。

截图OrCAD PCB设计三维布局

先进的高速设计规则是必要的对于今天的设计

如何设计规则和约束可以帮助保持跟踪排队长度

对于我们这些已经使用PCB设计CAD系统在很长一段时间里,我们都很清楚的内置工具的设计规则。是有规则可循的宽度和间距的痕迹以及许可痕迹像垫和通过其他对象。也有规则组件之间的间隙,间隙董事会其他特性。在大多数情况下这些规则设置,以确保董事会的制造和装配要求你的合同制造商所以董事会可以构建。

还有另一个目的设计规则和约束,然而,在维护电气高速设计公差。这些规则是除了常规的PCB刚果民主共和国。例如最小跟踪宽度设计可能是0.005英寸宽,但你可能有具体的高速网,需要0.010英寸间距。尽管这是一个简单的例子,有很多规则,可以帮助在设计高速和射频的痕迹:

跟踪长度:这个规则允许用户设定的目标值跟踪路由到一个特定的长度。
跟踪匹配长度:这允许用户匹配多个协调时间痕迹的长度的信号。
微分对:这是一个规则绑定到一个路由功能,允许用户路线一双微分的两网紧密结合在一起。
跟踪调:对于那些需要更多的长度的痕迹,这是另一个规则绑定到一个函数将创建蛇形路由长度来实现他们的目标。
网络类:组高速网,需要独特的设计规则,他们都可以分配给一个特定的高速网络类为一组特定的规则。
信号路径:高速设计通常包括信号,经过一系列的网。信号会从一个集成电路,经过不同的组件,如电阻,然后终止在另一个IC。专业规则把这些信号通路中不同的网被认为是一个完整的信号。