减小PCB微带线间串扰方法分析

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PCB设计中防止串扰的方法有哪些

PCB设计中防止串扰的方法有哪些串扰（CrossTalk)是指PCB上不同网络之间因较长的平行布线引起的相互干扰，主要是由于平行线间的分布电容和分布电感的作用。

克服串扰的主要措施有：加大平行布线的间距，遵循3W规则。

在平行线间插入接地的隔离线。

减小布线层与地平面的距离。

3W规则为了减少线间串扰，应保证线间距足够大，当线中心间距不少于3倍线宽时，则可保持70%的电场不互相干扰，称为3W规则。

如要达到98%的电场不互相干扰，可使用10W的间距。

在实际PCB设计中，3W规则并不能完全满足避免串扰的要求。

按实践经验，如果没有屏蔽地线的话，印制信号线之间大于lcm 以上的距离才能很好地防止串扰，因此在PCB线路布线时，就需要在噪声源信号（如时钟走线）与非噪声源信号线之间，及受EFTlB、ESD 等干扰的“脏“线与需要保护的“干净”线之间，不但要强制使用3W 规则，而且还要进行屏蔽地线包地处理，以防止串扰的发生。

此外，为避免PCB中出现串扰，也应该从PCB设计和布局方面来考虑，例如：1.根据功能分类逻辑器件系列，保持总线结构被严格控制。

2.最小化元器件之间的物理距离。

3.高速信号线及元器件（如晶振）要远离I/()互连接口及其他易受数据干扰及耦合影响的区域。

4.对高速线提供正确的终端。

5.避免长距离互相平行的走线布线，提供走线间足够的间隔以最小化电感耦合。

6.相临层（微带或带状线）上的布线要互相垂直，以防止层间的电容耦合。

7.降低信号到地平面的距离间隔。

9.尽可能地增大信号线间的距离，这可以有效地减少容性串扰。

10.降低引线电感，避免电路使用具有非常高阻抗的负载和非常低阻抗的负载，尽量使模拟电路负载阻抗稳定在loQ～lokQ之间。

因为高阻抗的负载将增加容性串扰，在使用非常高阻抗负载的时候，由于工作电压较高，导致容性串扰增大，而在使用非常低阻抗负载的时候，由于工作电流很大，感性串扰将增加。

11.将高速周期信号布置在PCB酌内层。

PCB板噪声原理和抑制.doc

电路板噪声原理和噪声抑制一：概述噪声昨天猫猫思考了很久功放噪声的问题，所谓地线就是在信号线间并行存在的额外的一根线，其特点就是与信号线的距离很近，这样就能收集到信号线脉冲时候所产生的电磁感应电势，从而在地线电路中形成电势差，也就是地线噪声，收集的意义就是能避免相邻信号线之间相互感应和干扰，提高各自信号线的信号纯度，提高功能模块的稳定性，而地线收集到的噪声必须妥善处理才能消除对信号线的影响。

在模拟电路中的地线设计与数字电路中的地线设计，理论上要分开走，这样可以用不同标准的耦合电容去除，数字电路中的地线是DGND，模拟电路中的地线是AGND，而打磨三诺音箱中的功放部分，是典型的对模拟放大电路的打磨，因此功放中提到的地线就是AGND。

AGND 就是 analog groundDGND 就是 digital ground所谓干扰，必然是发生在不同的单元电路、部件或系统之间，而地线干扰是指通过公用地线的方式产生的信号干扰。

注意这里所提到的信号，通常是指交流信号或者跳变信号。

二：地线干扰的形式有人把它归结成两类：地线环路干扰、公共阻抗干扰，我认为应该还要加上地线环路的电磁偶合干扰A1、A2是级联的两个放大电路。

由于PCB设计的客观原因，各个电路单元在不同的板面位置，它们之间的连线必然有一定的长度，这就形成了导线（铜铂）电阻。

导线的直流电阻虽然很小，大多数情况都可以忽略，但是对于交流信号来说，其感抗成分就不可以忽略不记，尤其是频率比较高的时候更是如此。

地线同样是导线，因此同样存在阻抗，因此上图中的地线J、K、L、M、N，就不可以简单的看成是等电位连线了，应该把它们各自看成一个电抗元件。

有了这个基本概念，就很容易理解三种地线干扰了。

2.1、地环路干扰如图所示，由于地线阻抗的存在，当电流流过地线时，就会在地线上产生电压。

当电流较大时，这个电压可以很大。

例如附近有大功率用电器启动时，会在地线在中流过很强的电流。

比如上图中的“B单元电路”的地线电流，流经地线K、L、（M、J、N），到达接地零点。

如何应对PCB设计中的电磁干扰问题

如何应对PCB设计中的电磁干扰问题在PCB设计中，电磁干扰是一个常见而令人头痛的问题。

它可能导致电路性能的下降、系统崩溃甚至设备损坏。

因此，正确地应对电磁干扰问题至关重要。

本文将探讨几种应对PCB设计中电磁干扰问题的方法和策略。

一、电磁干扰的原因及影响电磁干扰来源于各种电子设备，包括干扰源和受干扰的电路。

产生电磁干扰的原因很多，比如电路中的高频信号、不正确的接地、信号线之间的互相干扰等。

这些干扰会导致电路中的信号失真、噪音增加、系统性能下降等问题。

二、合理布局电路板合理布局电路板是应对电磁干扰问题的重要策略之一。

首先，应尽量缩短信号线的长度，减少信号线之间的耦合。

其次，将高频信号线和低频信号线分开布局，避免相互干扰。

此外，可以采用屏蔽罩来隔离信号线和其他电路元件，减少干扰的传播。

三、地线的设计和布局地线的设计和布局对于降低电磁干扰也非常重要。

首先，要保证地线的连续性，避免地线断裂。

其次，在布局地线时，尽量采用星型连接方式，将各个地线连接到一个共接地点。

这样可以减少接地电流的路径，降低电磁干扰的产生。

同时，应尽量将数字和模拟地线分开布局，以减少它们之间的相互干扰。

四、减少信号线的串扰信号线之间的串扰是电磁干扰的主要来源之一。

为了减少串扰，可以采用以下方法。

首先，选择适当的信号线间距，尽量将它们分开。

其次，可以采用屏蔽罩、地平面等方法进行屏蔽。

另外，还可以使用差分信号线，通过差分信号的抵消作用来减少串扰的影响。

在布局和布线时，注意布线对称和平衡，可以进一步减少串扰。

五、选择合适的滤波器和抑制器在PCB设计中，可以采用滤波器和抑制器来抑制电磁干扰。

滤波器可以用于滤除高频噪声和信号，可以选择合适的滤波器根据具体的需求。

抑制器可以用于抑制电磁辐射和干扰源的信号，采用合适的抑制器可以有效地降低电磁干扰的影响。

六、合理选择敷铜与引入GI设计在PCB设计中，合理选择敷铜和引入地电网隔离设计是有效应对电磁干扰的方法之一。

高速电路PCB中串扰的仿真分析与抑制对策

高速电路PCB中串扰的仿真分析与抑制对策作者：周劲松来源：《电子世界》2012年第22期【摘要】针对串扰在高速电路印刷电路板（PCB）设计中造成严重的信号完整性问题，介绍一种可尽早发现串扰引起的问题的方法。

首先利用信号完整性仿真软件HyperLynx，建立两条攻击线夹一条受害线的三线平行耦合串扰仿真模型；然后通过仿真分析传输线平行耦合长度、平行耦合间距、传输线类型、信号层与地平面层之间的介质厚度等因素对串扰噪声的影响；最后综合这些影响因素，并根据PCB设计顺序，给出抑制串扰的详细措施。

实践表明，这些措施对高速PCB的设计，具有实用、可靠和提高设计效率的意义。

【关键词】串扰；高速PCB；信号完整性1.引言随着半导体技术的飞速发展，集成电路（IC）的集成规模越来越大，体积越来越小，速率越来越高。

在高速电路印刷电路板（Printed Circuit Board，PCB）中，由于IC芯片时钟频率的不断提高，开关时间迅速缩减，通用处理器的主频已经达到GHz级，开关时间已由微秒级下降到皮秒级，导致高速PCB上的互连线成为具有传输延迟和特征阻抗参数的传输线。

随着电路的噪声容限和时序容限不断减小，高速信号在互连线上传输时将发生反射、延迟、过冲、振铃、地弹、串扰等问题，从而影响到波形质量的完整性和信号时序的完整性，即产生信号完整性问题[1]。

其中，相邻传输线之间的互感和互容引起的串扰耦合噪声对电路性能的影响尤为严重，串扰是导致高速电路PCB中产生信号完整性问题的主要噪声之一，过大的串扰会引起电路的不稳定或时序混乱，甚至导致系统无法正常工作[2]。

为了缩短高速PCB的设计周期，及早发现串扰引起的问题，利用信号完整性仿真软件，对高速电路PCB中三条并行耦合互连线进行了串扰仿真，分析了传输线平行耦合长度、传输线平行耦合间距、传输线类型、信号层与地平面层之间的介质厚度等因素对串扰的影响，根据PCB设计顺序，给出了高速电路PCB设计中抑制串扰的详细措施。

PCB传输线间串扰抑制方法分析

传输线间单位长度互电感, Cii ( i = 1, 2, 3) 为单位长度上的
自电容, Cm1 Cm2 Cm 3 分别为传输线间单位长度互电容。
将式 (1) 去耦可得二阶微分方程:
52 5z2
V^
(
z)
=
( jX ) 2LC V^ ( z )
( 6a)
52 5z2
I^
(
z)
=
( jX ) 2LC
2 原理
多层 PCB 上的传输线可以用微带线和带状线建模 [2] , 本文仅针对普通的微带线模型进行分析。将 PCB上两条平行传输线放置在介质板同一面, 如图 1 所示, 其中一条线一端接有信号源 , 源内阻为 Zs, 另一端接有负载, 阻抗为 Zl, 称为发射线; 另一条线两端接负载, 阻抗分别为 RNE 和 RNE, 称为受扰线, 两条传输线有公共接地平面。传输线线宽为 w, 线间距为 s, 长度为 L, 基板相对介电常数为 Er, 基板厚度为 h。
收稿日期: 2009 - 06- 12
杂, 理论分析比较困难。本文利用网络级联的方法来分析加有保护带的传输线。该方法将加保护带传输线等效为一系列端口子网络级联, 各子网络由传输线部分和接地柱部分组成, 传输线部分用传输线理论近似, 金属接地柱用阻抗模型近似, 求得各子网络传输矩阵, 通过传输矩阵将各子网络级联得到传输线终端响应。通过对结果分析发现, 加入保护带能有效的抑制线间串扰。同时, 保护带参数 ( 接地柱间距、半径 )变化对传输线间串扰有明显影响。
根据传输线理论, PCB 传输线满足下面两个条件时, 传输线上的电压电流可用多导体传输线方程表示:

PCB抗干扰设计

PCB抗干扰设计PCB（Printed Circuit Board）抗干扰设计是指在电子产品的PCB设计过程中，采取一系列措施来减少和抵御各种外部干扰因素对电路的影响和干扰。

随着电子产品的不断发展和普及，电子设备之间的干扰问题也变得越来越严重。

因此，采取有效的抗干扰设计对于保证电子产品的正常运行和可靠性至关重要。

1.接地设计：在PCB设计中，接地是一个非常重要的因素，能够有效地抵御和减少各种干扰。

良好的接地设计可以有效地降低信号线之间的串扰和互相干扰。

在PCB设计中，应该合理规划接地路径，将接地线路保持尽量短且直接。

同时，通过增加接地区域的面积来减少电磁干扰。

2.电源过滤：电源过滤电路可以在供电系统上降低不同频率的电磁噪声。

使用陶瓷电容器和电源滤波器可以有效地减少电源线上的电磁干扰。

通过在电源输入端添加滤波器来滤除高频噪声和尖峰噪声，以保证电路正常运行。

3.信号线隔离和屏蔽：在PCB设计中，信号线的隔离和屏蔽是非常重要的一步。

信号线之间的互相干扰会导致信号失真和产生噪声。

为了降低信号线之间的干扰，可以采用不同层的PCB布线，并根据信号的特性进行合理的布线规划，避免信号线交叉和并行。

此外，通过在信号线旁添加地层和屏蔽层，可以进一步减少信号线的干扰。

4.环境屏蔽：在一些特殊环境下，如高温、高湿度、强磁场等，电子设备容易受到外部环境的干扰。

为了保证电路的正常运行，可以在PCB设计中增加外部屏蔽层来防止干扰。

此外，在PCB设计中还可以选择合适的材料，如有机基板和金属外壳，来提高设备的抗干扰能力。

5.地线和功率线的分离：在PCB设计中，地线和功率线的分离是非常重要的。

通过对地线和功率线进行分离，可以减少互相的干扰，提高整体的抗干扰性能。

此外，还可以采用不同层次的布线，将地线和功率线分别布置在不同的层次上，以减少干扰。

6.编码和解码技术：在一些特殊的通信应用中，编码和解码技术可以有效地提高通信系统的抗干扰能力。

减小PCB微带线间串扰方法分析

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ＣＡＤ＆ＣＡＭ… … …
到广泛的应用。
带线问串扰所采用结构的俯视图和侧视图。假设这４条微带以及接地平面为零厚度完纯导体，介质基底各向同性且无损耗。通过分析１２３４端、、、口的Ｓ数来确定其串扰干扰量，其中Ｓ．参为近端串扰，Ｓ为远端串扰。
１ＦＤＴＤ方法分析
ＦＴＤＤ法由Ｙｅ１６年首次提出，它直接从ｅ在９６
Ｍａｗｅ旋度方程出发，在一定体积内和时间上对连ｘｌｌ续电磁场的数据取样。由于ＰＭＬ的发展以及ＦＴＤＤ扩展到能对集总参数电路元件进行模拟［１，使其得３４１１
ＡｂｔａｔＴｏｒｄｅａｄｃｎｒｌｈｒｓｔｌｅｗｅｎｃｕｌｄｍｉｒｔｉｎｓｇａｄｔａｅｒｓｒｅｏｓｒｃｅｕｃｎｏｔｏｅｃｏｓａｋｂｔｅｏｐｅｃｏｒｐｌｅｔｉｕｒｃｓｗｅｅｉｅｔｄｉｔｒｎｎｗ
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减小Ｐ带线间串扰方法分析Ｂ微Ｃ
方志坚姜育峰王力
７０７１０１）（西安电子科技大学机电工程学院，陕西西安

如何解决电路中的信号串扰问题

如何解决电路中的信号串扰问题信号串扰问题是电路设计和应用中常见的一个难题，它会导致信号失真、降低系统性能甚至引起系统崩溃。

为了解决信号串扰问题，我们需要从以下几个方面入手：第一，合理布置电路板和线路。

在电路设计中，将不同频率、功率的电路分隔开，避免彼此之间的干扰。

可以采用地线隔离、电路板分层、差动传输等方法，减小信号相互影响。

第二，使用屏蔽器件和屏蔽技术。

对敏感信号线路、高频线路采用屏蔽措施，如使用屏蔽电缆、屏蔽接头、金属屏蔽罩等，有效地减少外界信号对电路的干扰。

同时，在设计电路板时，合理设置屏蔽层和屏蔽孔，确保信号的完整传输。

第三，增加终端或节点的过滤电路。

通过在信号源和接收器之间增加适当的滤波电路，可以滤除高频噪声、共模噪声和串扰信号，提高系统的抗干扰能力。

第四，选用合适的元件和材料。

电路中使用的元件和材料的质量和特性会直接影响信号传输的质量。

选用低噪声、低串扰的元件，以及具有良好屏蔽性能的材料，能够有效地减少信号串扰问题。

第五，合理地引入电源和地线。

电路的电源和地线的设计同样重要，要避免共模噪声的产生和传播。

可以采用分离式电源、多层星形接地等方法，降低电源和地线对信号的影响。

第六，进行精确的电磁兼容性（EMC）测试。

在电路设计完成后，进行EMC测试是非常必要的，可以通过测试了解电路在实际应用中的抗干扰性能。

根据测试结果，对电路进行进一步优化和改进，以提高电路的抗干扰能力和可靠性。

综上所述，在解决电路中的信号串扰问题时，我们需要从电路布局、屏蔽技术、滤波电路、元件选择、电源和地线设计以及EMC测试等方面综合考虑。

只有在各个环节都采取有效的措施，才能最大程度地减少信号串扰问题，保证电路的正常运行和稳定性。

优化PCB布线减少串扰的几个方法

I.序言如今，各种便携式计算设备都应用了密集的印刷电路板（PCB）设计，并使用了多个高速数字通信协议，例如PCIe、USB 和SATA,这些高速数字协议支持高达Gb 的数据吞吐速率并具有数百毫伏的差分幅度。

入侵（aggressor）信号与受害（victim）信号出现能量耦合时会产生串扰，表现为电场或磁场干扰。

电场通过信号间的互电容耦合，磁场则通过互感耦合。

方程式（1）和（2）分别是入侵信号对受害信号的感应电压和电流计算公式，方程式（3）和（4）分别是入侵信号和受害信号之间的互电容和互电感计算公式。

图中文字中英对照nduced voltage on victim :受害信号的感应电压mutual inductance between victim and aggressor :受害信号和入侵信号间的互电感transient edge rate of current due to aggressor :受入侵信号影响的瞬态电流边沿速率induced current on victim :受害信号的感应电流mutual capacitance between victim and aggressor :受害信号和入侵信号间的互电容dielectric permittivity :介电常数overlapped conductive area between victim and aggressor :受害信号和入侵信号间的重叠导电区域distance between victim and aggressor :受害信号和入侵信号间的距离transient edge rate of voltage due to aggressor :受入侵信号影响的瞬态电压边沿速率如方程式（1）、（2）、（3）和（4）所示，距离增加时，受害信号和入侵信号之间的电感和电容耦合降低。

然而，由于必须满足便携计算设备设计紧凑的要求，PCB 的尺寸有限，增加线间空隙的难度很大。

串模干扰的抑制方法

串模干扰的抑制方法嘿，咱今儿就来唠唠串模干扰的抑制方法。

你说这串模干扰啊，就像是个调皮的小捣蛋，时不时就来捣乱一下，让咱的电路啊、设备啊不得安宁。

咱先说说滤波吧，这就好比给电路戴上了一个“保护罩”。

通过合适的滤波器，把那些不想要的干扰信号给过滤掉，只让咱需要的信号通过。

就像咱淘米的时候，把那些杂质给筛出去，留下干净的米粒一样。

你想想，如果没有这个“保护罩”，那干扰信号不就横冲直撞啦？还有屏蔽呢，这可是个厉害的招儿。

把容易受到干扰的部分用屏蔽材料包起来，就像是给它穿上了一层厚厚的铠甲。

那些干扰信号就没办法轻易地影响到它啦。

就好比你在一个吵闹的环境里，给自己戴上隔音耳塞，外面的吵闹声就小多了吧。

接地也很重要哦！这就像是给电路找了个安稳的家。

把电路中的各个部分合理地接地，能让干扰信号有个去处，不至于在电路里瞎转悠。

你说要是人没有家，那不得四处流浪呀，这电路也一样啊。

布线的时候也得注意呀！不能乱七八糟的，要整整齐齐的。

这就好比你整理房间，东西放得有条有理，找起来也方便，也不容易出乱子。

如果线布得乱七八糟，那干扰信号不就更容易钻空子啦？再说说隔离吧，把容易受干扰的部分和其他部分隔离开来，减少它们之间的相互影响。

这就像把两个爱吵架的人隔开，让他们吵不起来，是不是很形象？咱在实际操作的时候可得细心点儿，多检查检查，看看有没有哪里没做好。

可别像有些人做事马马虎虎的，最后出了问题才后悔莫及。

咱得把这些方法都用好了，才能把那个调皮的小捣蛋给制服咯！你说要是不重视串模干扰的抑制，那设备能正常工作吗？那肯定不行呀！到时候出了问题，可别怨天尤人哦，得从自己身上找原因。

所以啊，咱得好好对待这个事儿，把这些方法都掌握好，让咱的电路、设备都能稳稳当当的工作。

别小瞧了这些方法，它们可都是咱的宝贝呀，能帮咱解决大问题呢！原创不易，请尊重原创，谢谢!。

画PCB时常用抗干扰方法

画PCB时常用抗干扰方法在PCB设计中，为了确保电路板的工作稳定性和可靠性，常常需要采取一些抗干扰的措施。

以下是常用的抗干扰方法：1.分离模拟和数字电路：将模拟和数字信号的地线和供电线分开布局和走线，以减少相互干扰。

模拟和数字信号地和电源布局最好分开，尽量采用交错布线的方式，减少回路间的磁耦合和电容耦合。

2.使用屏蔽罩：在感觉到可能会有干扰源的电路周边，使用金属屏蔽罩，以隔离或屏蔽外部干扰。

同时，对需要进行防御的电路进行电磁屏蔽，以提高抗干扰能力。

3.适当增加电源滤波器：在电源输入端增加适当的RC或LC滤波器，以消除电源中的高频噪声，保持电路的稳定工作。

4.细化地面铺设：在PCB设计中，要注重地面铺设，遵循信号地、模拟地和数字地分离的原则。

通过合理铺设地面，可以提高地面的抗干扰能力，减少耦合和共模干扰。

同时，使用整片地面铺设，并增加分割泄露电流引线，以避免地下循环。

5.降低传输线串扰：在高速传输线的设计中，应采取差分传输线或屏蔽传输线的方式，以降低串扰的影响。

差分信号线的布局和走线应保持对称，并尽量减小信号线之间的间距，减少电磁耦合。

6.控制布线的长度和幅度：为了减少信号的串扰和干扰，将控制高频电路的布线长度和幅度尽量减小。

另外，高速信号线的走线要尽量避免与其他信号线平行，并且要尽量远离潜在的干扰源。

7.使用外接滤波元件：在需要进行抗干扰的接口电路中，可以使用外接的滤波元件，如滤波电容器、滤波电感器等，以消除噪声和干扰。

8.合理选择元器件：在设计过程中，选择具有良好抗干扰特性的元器件对于提高抗干扰能力至关重要。

例如，选择具有低噪声系数的放大器，抗干扰性能好的集成电路等。

9.使用屏蔽线材：当信号传输线路易受外界干扰时，可以考虑使用带有屏蔽层的线材进行连接，并合理接地屏蔽层，以达到抗干扰的目的。

10.确保良好的地和电源连接：对于抗干扰设计来说，地和电源连接非常重要。

良好的地和电源连接可以有效降低回路共模干扰和地回流路径的电压降低。

PCB设计的信号完整性解析

分析Technology AnalysisI G I T C W 技术132DIGITCW2021.04PCB 设计时我们常遇到下面情景，当PCB 上两个信号走线紧挨着且长距离平行走线时，信号之间容易互相干扰；或者走线不平滑有拐角出现，走线经过接插件、过孔时会出现振铃等信号质量问题。

上面的是我们PCB 设计人员常遇到的串扰和反射信号完整性问题。

下面我们先来看下反射问题。

当信号沿着走线传输时，它有一定的瞬态阻抗，而当其瞬态阻抗发生变化时，部分信号就会将沿着与原传播方向相反的方向回传，而另一部分将向前继续传播，但信号幅度有所改变（如图1所示）。

我们通常将瞬态阻抗发生改变的地方称为阻抗突变，阻抗突变引起了信号反射。

图1分析反射问题我们通常运用Altium Designer 软件来进行仿真工作。

用软件进行反射波形仿真时要注意以下几个要点：（1）每个元件的模型必须正确。

（2）有电路作为源的驱动。

（3）设定激励源。

（4）设定电源和地网络。

（5）PCB 层叠设定。

反射问题的实质其实是传输线的阻抗发生了变化，所以解决阻抗的突变是处理反射的最好手段。

那么采取某些方法使得阻抗突变减小，从而改善反射问题是接下来要讨论的内容。

解决阻抗突变常用的阻抗匹配方式有以下几种，如图所示：（1）串联匹配通常是在输出端上串接一个电阻，使其与传输线的阻抗一致；比较常用是33欧姆的电阻。

（2）并联匹配是在负载端并联电阻或电容，使其阻抗等于传输线特性阻抗。

（3）戴维南匹配是在负载端的电源端上拉电阻R1和在地端下拉电阻R2，通过R1和R2来吸收反射，其等效电阻R1/R2等于传输线阻抗，减少对输出端的驱动要求。

（4）RC 匹配是在负载端并联电容和电阻，电阻来消除反射，电容来减少功耗。

（5）二极管匹配常用于差分信号，对信号的过冲、欠冲有抑制作用，但其无法与线路特性阻抗匹配，所以反射不能消除。

从上面方法来看，串联匹配和并联匹配可能是比较有效的、实用的解决信号反射的方法，接下来用Altium Designer 仿真来看下两种匹配方式的效果。

PCB的抗干扰设计的六大原则

PCB的抗干扰设计的六大原则PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）的抗干扰设计是为了保证电子设备的正常运行和稳定性。

下面列举了六大原则，以帮助设计人员在PCB设计阶段做好抗干扰设计。

1.分离与隔离在PCB设计时，应把不同模块的信号线、电源线、地线等进行分离和隔离。

这样可以避免不同信号之间的相互干扰，减小噪声的影响。

（1）在布局时，尽量将高频信号线、低频信号线以及电源线、地线分开布置，互相之间保持一定的距离。

（2）使用屏蔽层来隔离不同信号层。

例如，在多层板设计中，可以使用地层或者电源层来隔离高频信号层和低频信号层。

2.网络规划与分割将PCB的信号链路根据功能进行规划和分割，以减小互相之间的干扰。

（1）信号链路应短而直，尽量避免过多弯曲。

（2）将不同功能的元件和接口分布在不同的区域，避免相互干扰。

3.地线设计地线在抗干扰设计中起着重要的作用。

合理设计地线可以提高电磁兼容性和抗干扰能力。

（1）单点接地：将所有的地线汇集到一个单点接地，减小回流电流路径上的干扰。

应尽量减少地线的分支，避免形成环路。

（2）使用平面地线：将不同地线通过足够宽度的平面连接起来，形成地面。

平面地线可以提供低阻抗的路径，减小与信号线之间的干扰。

4.屏蔽设计对于高频信号或者敏感信号，应使用屏蔽来保护，减小外部干扰对信号的影响。

（1）屏蔽罩：在电路板上设置金属屏蔽罩，将敏感区域隔离起来，减小外部电磁场的干扰。

（2）差分信号线设计：对于高速信号，使用差分传输可以减小共模干扰。

（3）地层和电源层：在多层板设计中使用地层和电源层来进行屏蔽和干扰隔离。

5.滤波器的设计使用滤波器可以减小电路中的高频干扰，保持信号的纯净性。

常见的滤波器包括电容滤波器和电感滤波器。

（1）电容滤波器：通过在信号线和地线之间串联电容来滤除高频噪声。

（2）电感滤波器：通过在信号线和地线之间串联电感来滤除低频噪声。

6.寄生电容和寄生电感的控制在PCB设计中，需要注意控制寄生电容和寄生电感对信号的影响。

pcb 走线串扰 db限值

pcb 走线串扰 db限值
PCB走线是电路板设计中非常重要的一环，它直接影响着电路板的性
能和稳定性。

在进行PCB走线设计时，需要考虑到串扰和DB限值等
因素。

首先，串扰是指在PCB走线中，由于电流的流动而产生的相互干扰。

这种干扰会导致信号失真、噪声增加等问题，严重影响电路板的性能。

为了避免串扰，我们需要采取一些措施，比如增加地线、屏蔽层等。

此外，还可以采用差分信号传输的方式，将信号分为正负两个部分进
行传输，从而减少串扰的影响。

其次，DB限值是指PCB走线中允许的最大电磁辐射强度。

如果超过
了DB限值，就会对周围的电子设备产生干扰，影响其正常工作。

为
了避免这种情况的发生，我们需要在PCB走线设计中合理布局，采用屏蔽层、地线等措施来减少电磁辐射的强度。

在进行PCB走线设计时，还需要注意以下几点：
1. 尽量避免走线交叉，特别是高速信号线，因为交叉会导致串扰的发生。

2. 保持走线的长度一致，这样可以减少信号的传输时间差，从而减少
串扰的影响。

3. 采用合适的线宽和线距，这样可以减少串扰的发生，并且可以提高
信号的传输速度。

4. 在进行PCB走线设计时，需要考虑到信号的传输方向，尽量使信号的传输方向一致，这样可以减少串扰的影响。

总之，PCB走线设计是电路板设计中非常重要的一环，需要考虑到串
扰和DB限值等因素。

在进行PCB走线设计时，需要采取一些措施来
减少串扰的影响，并且需要合理布局，采用屏蔽层、地线等措施来减
少电磁辐射的强度。

只有这样，才能设计出性能稳定、可靠的电路板。

PCB常用抗干扰措施

PCB常用抗干扰措施PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）是电子产品中承载电子元器件的重要组成部分。

在电子设备中，由于各种原因，如电磁干扰、射频干扰以及其他外部因素的影响，容易导致PCB上的信号质量下降，甚至引起设备的故障。

因此，在PCB设计中采取适当的抗干扰措施是非常重要的。

下面将介绍一些常用的PCB抗干扰措施。

1.布局设计：-尽量将高频、高速信号层与低频、低速信号层分开。

这样可以避免高频信号对低频信号的干扰。

-合理安排电源、地线和信号线的走向，避免信号线与电源线、地线的交叉。

-采用星状接地布局，将各个部分的地线通过一个中央地连接起来，减少回路面积。

-注意防止较大功率器件附近的信号线受到干扰。

2.信号层设计：-使用不同信号层进行分区，将高速信号、低速信号、模拟信号和电源线分别布局在不同的层上，以减少互相之间的干扰。

-控制信号线走线的长度和走向，缩短信号线的长度以减少传输延迟和干扰。

3.电源与地线设计：-采用低电阻、宽线宽的电源和地线，以降低电阻和电压下降，提高电源和地线的传导能力。

-在电源和地线上使用分布式电容、电感和滤波器，以进行滤波和抑制高频噪声。

4.屏蔽设计：-使用屏蔽罩和金属盖板来封闭敏感的电路，减少外部电磁干扰的影响。

-在PCB表面涂布屏蔽漆，以提高整个板的屏蔽效果。

-在高频、高速信号线旁边布置地线屏蔽。

5.减弱干扰设计：-对敏感信号线进行差分传输设计，通过差分信号线的抗干扰能力，减少外界噪声的影响。

-在输入输出端口使用串联电阻和滤波器，抑制输入或输出线上的高频噪声。

6.接地设计：-使用恰当的接地技术，避免地网产生回路共振和地回路的干扰。

-在PCB上布置大面积的地面铺铜，减少电磁辐射和抗干扰能力。

7.使用抗干扰元件：-在信号线上使用滤波器、电容器等元件，以滤除高频噪声。

-在输入输出端口使用保护器件，防止电压过高或过低导致的干扰。

总之，通过合理的布局设计、信号层设计、电源与地线设计、屏蔽设计、减弱干扰设计、接地设计和使用抗干扰元件等措施，可以有效提高PCB的抗干扰能力，保证电子设备的正常运行。

小间距QFN封装PCB设计串扰抑制分析

PCB Layout中的专业走线策略对于PCB工程师来说，最关注的还是如何确保在实际走线中能完全发挥差分走线的这些优势。

也许只要是接触过Layout的人都会了解差分走线的一般要求，那就是“等长、等距”。

等长是为了保证两个差分信号时刻保持相反极性，减少共模分量; 等距则主要是为了保证两者差分阻抗一致，减少反射。

“尽量靠近原则”有时候也是差分走线的要求之一。

但所有这些规则都不是用来生搬硬套的，不少工程师似乎还不了解高速差分信号传输的本质。

下面重点讨论一下PCB差分信号设计中几个常见的误区。

误区一：认为差分信号不需要地平面作为回流路径，或者认为差分走线彼此为对方提供回流途径。

造成这种误区的原因是被表面现象迷惑，或者对高速信号传输的机理认识还不够深入。

从图1-8-15的接收端的结构可以看到，晶体管Q3,Q4的发射极电流是等值，反向的，他们在接地处的电流正好相互抵消(I1=0)，因而差分电路对于类似地弹以及其它可能存在于电源和地平面上的噪音信号是不敏感的。

地平面的部分回流抵消并不代表差分电路就不以参考平面作为信号返回路径，其实在信号回流分析上，差分走线和普通的单端走线的机理是一致的，即高频信号总是沿着电感最小的回路进行回流，最大的区别在于差分线除了有对地的耦合之外，还存在相互之间的耦合，哪一种耦合强，那一种就成为主要的回流通路，图1-8-16是单端信号和差分信号的地磁场分布示意图。

在PCB电路设计中，一般差分走线之间的耦合较小，往往只占10~20%的耦合度，更多的还是对地的耦合，所以差分走线的主要回流路径还是存在于地平面。

当地平面发生不连续的时候，无参考平面的区域，差分走线之间的耦合才会提供主要的回流通路，见图1-8-17所示。

尽管参考平面的不连续对差分走线的影响没有对普通的单端走线来的严重，但还是会降低差分信号的质量，增加EMI，要尽量避免。

也有些设计人员认为，可以去掉差分走线下方的参考平面，以抑制差分传输中的部分共模信号，但从理论上看这种做法是不可取的，阻抗如何控制?不给共模信号提供地阻抗回路，势必会造成EMI辐射，这种做法弊大于利。

PCB中的串扰问题

串扰印制电路板上装有多个集成电路，且部分元件功耗较大，地线出现较大电位差，形成公共阻抗干扰!进行印制板的电磁兼容性设计，应根据噪声的不同特点，正确选用抗扰器件：用二极管和压敏电阻等吸收浪涌电压，用隔离变压器等隔离电源噪声，用线路滤波器等滤除一定频段的干扰信号，用电阻器、电容器、电感器等元件的组合对干扰电压或电流进行旁路、吸收、隔离、滤除、去耦等处理。

如果抗扰器件运用不当，那么不但不能有效减少干扰，甚至还会成为新的干扰源。

什么是串扰(crosstalk)?串扰是两条信号线之间的耦合，信号线之间的互感和互容引起线上的噪声，一般可以直接理解成电信号间的一种干扰。

容性耦合引发耦合电流，而感性耦合引发耦合电压。

PCB板层的参数、信号线间距、驱动端和接收端的电气特性及线端接方式对串扰都有一定的影响。

什么是近端串扰(NEXT)?当电流在一条导线中流通时，会产生一定的电磁场，干扰相邻导线上的信号。

频率越高这种影响就越大。

双绞线就是利用两条导线绞合在一起后，因为相位相差180度的原因而抵消相互间的干扰的。

绞距越紧则抵消效果越佳，也就越能支持较高的数据传输速率。

近端串扰是指在与发送端处于同一边的接收端处所感应到的从发送线上感应过来的串扰信号。

在串扰信号过大时，接收器将无法判别信号是远端传送来的微弱信号还是串扰杂讯。

需要注意的是，表示低NEXT时的值越大(如45dB)，发送的信号与串扰信号幅度差就越大，高NEXT的值就越小(如20dB)，而这是要设法避免的。

为了符合5类规格，在电缆端接处的非绞接部分长度不能超过13米。

通常会产生过量NEXT的原因有：使用不是绞线的跳线。

没有按规定压接终端。

使用老式的66接线块。

使用非数据级的连接器。

使用语音级的电缆。

使用插座对插座的耦合器。

另外，要特别注意，在链路两端测量NEXT值时，尤其在长度大于40米时，远端的串扰会被链路的衰减所抵消，而无法在近端测量到其NEXT值。

在链路两端测量到的NEXT值是不一样的，因此所有的测试标准都要求在链路两端测量NEXT值在所有的信号完整性问题中，串扰现象是非常普遍的。

高频PCB干扰问题和解决方法

在实际的研究中，我们归纳起来，主要有四方面的干扰存在，主要有电源噪声、传输线干扰、耦合、电磁干扰（EMI）四个方面。

通过分析高频PCB的各种干扰问题，结合工作中实践，提出了有效的解决方案。

一、电源噪声高频电路中，电源所带有的噪声对高频信号影响尤为明显。

因此，首先要求电源是低噪声的。

在这里，干净的地和干净的电源同样重要，为什么呢？电源特性如图1所示。

很明显，电源是具有一定阻抗的，并且阻抗是分布在整个电源上的，因此，噪声也会叠加在电源上。

那么我们就应该尽可能地减小电源的阻抗，所以最好要有专有的电源层和接地层。

在高频电路设计中，电源以层的形式设计，在大多数情况下都比以总线的形式设计要好得多，这样回路总可以沿着阻抗最小的路径走。

此外电源板还得为PCB上所有产生和接受的信号提供一个信号回路，这样可以最小化信号回路，从而减小噪声，这点常常为低频电路设计人员所忽视。

PCB设计中消除电源噪声的方法有如下几种。

1、注意板上通孔：通孔使得电源层上需要刻蚀开口以留出空间给通孔通过。

而如果电源层开口过大，势必影响信号回路，信号被迫绕开，回路面积增大，噪声加大。

同时如果一些信号线都集中在开口附近，共用这一段回路，公共阻抗将引发串扰。

2、连接线需要足够多的地线：每一信号需要有自己的专有的信号回路，而且信号和回路的环路面积尽可能小，也就是说信号与回路要并行。

3、模拟与数字电源的电源要分开：高频器件一般对数字噪音非常敏感，所以两者要分开，在电源的入口处接在一起，若信号要跨越模拟和数字两部分的话，可以在信号跨越处放置一条回路以减小环路面积。

4、避免分开的电源在不同层间重叠：否则电路噪声很容易通过寄生电容耦合过去。

5、隔离敏感元件：如PLL。

6、放置电源线：为减小信号回路，通过放置电源线在信号线边上来实现减小噪声。

二、传输线在PCB中只可能出现两种传输线：带状线和微波线，传输线最大的问题就是反射，反射会引发出很多问题，例如负载信号将是原信号与回波信号的叠加，增加信号分析的难度；反射会引起回波损耗（回损），其对信号产生的影响与加性噪声干扰产生的影响同样严重：1、信号反射回信号源会增加系统噪声，使接收机更加难以将噪声和信号区分开来；2、任何反射信号基本上都会使信号质量降低，都会使输入信号形状上发生变化。

PCB辐射电磁干扰噪声诊断与抑制方法研究

PCB辐射电磁干扰噪声诊断与抑制方法研究PCB（Printed Circuit Board）是电子产品中常用的一种电子组件，其设计和制造过程中可能会引入电磁干扰噪声，对电路的稳定性和性能造成影响。

因此，对PCB辐射电磁干扰噪声的诊断和抑制方法进行研究十分重要。

本文将介绍PCB辐射电磁干扰噪声的诊断方法以及抑制方法。

首先，PCB辐射电磁干扰噪声的诊断方法包括：1.测量法：通过使用专业的电磁辐射测量仪器对PCB进行测量，从而确定电磁辐射的幅度、频率和分布。

这可以帮助找到电磁辐射源和引起干扰的原因。

2.模拟仿真法：使用电磁场仿真软件对PCB进行模拟分析，得到电磁辐射噪声的分布图和频谱特性，通过模拟分析可以确定哪些部分的PCB对系统产生干扰。

3.分析法：通过对PCB电路设计文件的分析，确定其中可能存在的电磁辐射噪声源和路径，进而根据这些信息制定相应的干扰抑制措施。

接着，PCB辐射电磁干扰噪声的抑制方法包括：1.电磁屏蔽技术：采取合适的屏蔽材料和结构设计，降低电磁辐射噪声的传播和泄漏，减少对周围电路的干扰。

可以使用金属罩、屏蔽底板等方式进行电磁屏蔽。

2.接地技术：采用合适的接地技术可以有效地减少电磁干扰。

通过合理布置接地电路和保持良好的接地路径，可以将干扰电流和电磁波导引到地面上，减少对其他信号的干扰。

3.滤波技术：在设计PCB电路时，加入合适的滤波器来抑制电磁辐射噪声。

滤波器可以起到筛选和减弱特定频段电磁波能量的作用，降低电磁干扰的幅度。

4.优化布线设计：合理规划PCB的布线路径和电源供电线路，尽量减少布线长度和走线面积，降低电磁辐射噪声的产生。

可以采用电源隔离、分组布线等方法来改善布线设计。

5.选择低噪声元件：在PCB设计中选择低噪声元件和模块，减少电磁干扰源。

低噪声元件具有较低的电磁辐射噪声产生能力，有助于降低系统的总电磁辐射噪声。

综上所述，PCB辐射电磁干扰噪声的诊断和抑制方法包括测量法、模拟仿真法和分析法等，抑制方法主要包括电磁屏蔽技术、接地技术、滤波技术、优化布线设计和选择低噪声元件等。

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