高速印制电路板设计
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２高速 印制 电路板 设计的难点
对 于 高 速 印制 电路 板 设 计 ，最 重要 也 是 最难 的是 如何 保证 信 号 的完 整 性和 对 电磁 干 扰 的控 制 。对 于 信号 完 整性 的分 析 ，主 要 包 括对 反 射 、 串扰及 电源 完整 性 的分 析 等 。
平衡高低 电平 ，提高 电路的扇出能力 ，减小由于 占空 比失 调引起的能量消耗。 （ ２ ）严格控制高速信号传输线的特性阻抗。通过调 整线宽、线距 、叠层厚度等Ｐ Ｃ Ｂ 参数尽量将传输线特性阻 抗控制在一个 固定值 （ 如５ ０ Ｑ）。设计 中信号走线采用表 面微带传输线，它的特性阻抗计算公式如式（ １ ） 和式（ ２ ） 。
院
１概述
ｆ
３信号的完整性保 证与电磁干扰控制
３ ． １ 信号 反射 控制
随着微 电子技术的发展 ，速度已成为许 多系统设计 中 需要考虑的最重要 因素之一。对于高速系统的设计 ，无论
是 数 字 电 路 还 是 模 拟 电路 ，噪 声 是 一 个 最 值 得 关 注 的 问 题 。高频 信 号会 由于辐 射 而产 生 干 扰 ，亦 会导 致 振铃 、反 射 以及 串扰 等 ，如 果不 加 以控制 ，会严 重 降低 系统 性能 。 本文 将 就 高速 信 号 反射 控 制 、 串扰控 制 、电 磁干 扰控 制 以 及叠 层 设计 等 方面 讨论 高 速 Ｆ Ｎ ａ ！ ｌ 电路板 设 计 中需 要注 意 的几 个噪 声控 制 问题 。
磁干扰控 ｔ － ， ４ 的方 法。
关键词 高速 ；￣ Ｆ ｔ ， － １ 电路 板 ；设计
Ｄ Ｏ Ｉ ：１ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ １ －８ ９ ７ ２ ． ２ ０ １ ３ ． ２ ２ ． ０ ４ １
林初善 （ １ ９ ７ ９一） 男 ．硕 士 讲 师 ， 主要从事光 网络 安 全方面 的研 究。 单位： 西 安 通 信 学
１ ２ ５
串扰可以使信号 中增加干扰频率成分 ，导 致信号质量变 差，严重时接收端将无法接收信号 。电磁干扰是指系统通
过 传 导 或辐 射 的 方式 发 射 电磁 波影 响 其他 系统 或本 系 统 内 其 他 子 系统 的 正 常工 作 。 它会影 响 本 系统 及 其 他 系统 的正 常运 行 ，也应 该 进行 严格 的控 制 。
－
中 国科技 信 息 ２ ０ １ ３年 第 ２ ２期 ・ Ｃ Ｈ Ｉ Ｎ Ａ Ｓ Ｃ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ Ａ ＮＤ Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ ＮＯ Ｌ ＯＧ Ｙ Ｉ ＮＦ ＯＲ ＭＡ Ｔ Ｉ ＯＮ Ｎ ｏ ｖ ． ２ ０ １ ３
工 业 技 术
高速 印制 电路板设计
林 初 善’ 冉金 志 李倩 茹 ’ 邵 云 飞
反射是指 由于阻抗不匹配而造成信号能量不完全 吸收 的现 象 。 当信号 在 不 同媒 介传 播 时 ， 由于 不 同媒 介 的 阻抗 不同，导致信号在不同媒介交界处部分能量不能通过 ，情
况严 重 时 ，还会 引起信 号 在媒 介两 端 不停 地 反射 ，随 之 产 生一 系 列的 信号 完 整性 问题 。但是 ，在实 际设 计 中 ，并 不 能完 全保 证 传输 线 阻抗 的恒 定 不变 ，只能 尽量 控 制 。在 设 计 过程 中 ，采取 以下 措施 来控 制 阻抗 ： （ １ ）对 于 驱 动端 与 接 收 端 的 阻抗 不一 致 现 象 ，采 用 Ｔ ｈ ｅ ｖ ｅ ｎ ｉ ｎ 等 效 阻抗 进行 匹配 。采 用 这种 阻抗 匹配方式 能够
１ ． 西 安 通 信 学 院 ， 陕 西 西安 ７ １ ０ １ ０ ６
２ ． 中国人 民解放 军７ ６ Ｉ Ｉ Ｏ 部 队７ ５ 分 队，河 南 衡 阳 ４ ２ １ ０ ０ ８
摘要 分析 了高速 印制 电路 板设 计中的 几个难 点问题 ，重 点介 绍 了信 号完整性和 电
２高速 印制 电路板 设计的难点
对 于 高 速 印制 电路 板 设 计 ，最 重要 也 是 最难 的是 如何 保证 信 号 的完 整 性和 对 电磁 干 扰 的控 制 。对 于 信号 完 整性 的分 析 ，主 要 包 括对 反 射 、 串扰及 电源 完整 性 的分 析 等 。
平衡高低 电平 ，提高 电路的扇出能力 ，减小由于 占空 比失 调引起的能量消耗。 （ ２ ）严格控制高速信号传输线的特性阻抗。通过调 整线宽、线距 、叠层厚度等Ｐ Ｃ Ｂ 参数尽量将传输线特性阻 抗控制在一个 固定值 （ 如５ ０ Ｑ）。设计 中信号走线采用表 面微带传输线，它的特性阻抗计算公式如式（ １ ） 和式（ ２ ） 。
院
１概述
ｆ
３信号的完整性保 证与电磁干扰控制
３ ． １ 信号 反射 控制
随着微 电子技术的发展 ，速度已成为许 多系统设计 中 需要考虑的最重要 因素之一。对于高速系统的设计 ，无论
是 数 字 电 路 还 是 模 拟 电路 ，噪 声 是 一 个 最 值 得 关 注 的 问 题 。高频 信 号会 由于辐 射 而产 生 干 扰 ，亦 会导 致 振铃 、反 射 以及 串扰 等 ，如 果不 加 以控制 ，会严 重 降低 系统 性能 。 本文 将 就 高速 信 号 反射 控 制 、 串扰控 制 、电 磁干 扰控 制 以 及叠 层 设计 等 方面 讨论 高 速 Ｆ Ｎ ａ ！ ｌ 电路板 设 计 中需 要注 意 的几 个噪 声控 制 问题 。
磁干扰控 ｔ － ， ４ 的方 法。
关键词 高速 ；￣ Ｆ ｔ ， － １ 电路 板 ；设计
Ｄ Ｏ Ｉ ：１ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ １ －８ ９ ７ ２ ． ２ ０ １ ３ ． ２ ２ ． ０ ４ １
林初善 （ １ ９ ７ ９一） 男 ．硕 士 讲 师 ， 主要从事光 网络 安 全方面 的研 究。 单位： 西 安 通 信 学
１ ２ ５
串扰可以使信号 中增加干扰频率成分 ，导 致信号质量变 差，严重时接收端将无法接收信号 。电磁干扰是指系统通
过 传 导 或辐 射 的 方式 发 射 电磁 波影 响 其他 系统 或本 系 统 内 其 他 子 系统 的 正 常工 作 。 它会影 响 本 系统 及 其 他 系统 的正 常运 行 ，也应 该 进行 严格 的控 制 。
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中 国科技 信 息 ２ ０ １ ３年 第 ２ ２期 ・ Ｃ Ｈ Ｉ Ｎ Ａ Ｓ Ｃ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ Ａ ＮＤ Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ ＮＯ Ｌ ＯＧ Ｙ Ｉ ＮＦ ＯＲ ＭＡ Ｔ Ｉ ＯＮ Ｎ ｏ ｖ ． ２ ０ １ ３
工 业 技 术
高速 印制 电路板设计
林 初 善’ 冉金 志 李倩 茹 ’ 邵 云 飞
反射是指 由于阻抗不匹配而造成信号能量不完全 吸收 的现 象 。 当信号 在 不 同媒 介传 播 时 ， 由于 不 同媒 介 的 阻抗 不同，导致信号在不同媒介交界处部分能量不能通过 ，情
况严 重 时 ，还会 引起信 号 在媒 介两 端 不停 地 反射 ，随 之 产 生一 系 列的 信号 完 整性 问题 。但是 ，在实 际设 计 中 ，并 不 能完 全保 证 传输 线 阻抗 的恒 定 不变 ，只能 尽量 控 制 。在 设 计 过程 中 ，采取 以下 措施 来控 制 阻抗 ： （ １ ）对 于 驱 动端 与 接 收 端 的 阻抗 不一 致 现 象 ，采 用 Ｔ ｈ ｅ ｖ ｅ ｎ ｉ ｎ 等 效 阻抗 进行 匹配 。采 用 这种 阻抗 匹配方式 能够
１ ． 西 安 通 信 学 院 ， 陕 西 西安 ７ １ ０ １ ０ ６
２ ． 中国人 民解放 军７ ６ Ｉ Ｉ Ｏ 部 队７ ５ 分 队，河 南 衡 阳 ４ ２ １ ０ ０ ８
摘要 分析 了高速 印制 电路 板设 计中的 几个难 点问题 ，重 点介 绍 了信 号完整性和 电