在進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)時(shí)，我們經(jīng)常會遇到各種各樣的問題，如阻抗匹配、EMI規(guī)則等。本文為大家整理了一些和高速PCB相關(guān)的疑難問答，希望對大家有所幫助。

高頻電路板是指電磁頻率較高的特種線路板，用于高頻率（頻率大于300MHZ或者波長小于1米）與微波（頻率大于3GHZ或者波長小于0.1米）領(lǐng)域的PCB，是在微波基材覆銅板上利用普通剛性線路板制造方法的部分工序或者采用特殊處理方法而生產(chǎn)的電路板。. 一般來說，高頻板可定義為頻率在1GHz以上線路板。

1、在高速PCB設(shè)計(jì)原理圖設(shè)計(jì)時(shí)，如何考慮阻抗匹配問題？

在設(shè)計(jì)高速PCB電路時(shí)，阻抗匹配是設(shè)計(jì)的要素之一。而阻抗值跟走線方式有絕對的關(guān)系，例如是走在表面層（microstrip）或內(nèi)層（stripline/double stripline），與參考層（電源層或地層）的距離、走線寬度、PCB材質(zhì)等均會影響走線的特性阻抗值。

也就是說要在布線后才能確定阻抗值。一般仿真軟件會因線路模型或所使用的數(shù)學(xué)算法的限制而無法考慮到一些阻抗不連續(xù)的布線情況，這時(shí)候在原理圖上只能預(yù)留一些terminators（端接）如串聯(lián)電阻等，來緩和走線阻抗不連續(xù)的效應(yīng)。真正根本解決問題的方法還是布線時(shí)盡量注意避免阻抗不連續(xù)的發(fā)生。

2、當(dāng)一塊PCB中有多個(gè)數(shù)/模功能塊時(shí)，常規(guī)做法是要將數(shù)/模地分開，原因何在？

將數(shù)/模地分開的原因是因?yàn)閿?shù)字電路在高低電位切換時(shí)會在電源和地產(chǎn)生噪聲，噪聲的大小跟信號的速度及電流大小有關(guān)。

如果地平面上不分割且由數(shù)字區(qū)域電路所產(chǎn)生的噪聲較大而模擬區(qū)域的電路又非常接近，則即使數(shù)模信號不交叉，模擬的信號依然會被地噪聲干擾。也就是說數(shù)模地不分割的方式只能在模擬電路區(qū)域距產(chǎn)生大噪聲的數(shù)字電路區(qū)域較遠(yuǎn)時(shí)使用。

3、在高速PCB設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)者應(yīng)該從那些方面去考慮EMC、EMI的規(guī)則呢？

一般EMI/EMC設(shè)計(jì)時(shí)需要同時(shí)考慮輻射（radiated）與傳導(dǎo)（conducted）兩個(gè)方面。前者歸屬于頻率較高的部分（>30MHz），后者則是較低頻的部分（<30MHz）。所以不能只注意高頻而忽略低頻的部分。

一個(gè)好的EMI/EMC設(shè)計(jì)必須一開始布局時(shí)就要考慮到器件的位置、PCB疊層的安排、重要聯(lián)機(jī)的走法、器件的選擇等，如果這些沒有事前有較佳的安排，事后解決則會事倍功半，增加成本。

例如時(shí)鐘產(chǎn)生器的位置盡量不要靠近對外的連接器，高速信號盡量走內(nèi)層并注意特性阻抗匹配與參考層的連續(xù)以減少反射，器件所推的信號之斜率（slew rate）盡量小以減低高頻成分，選擇去耦合（decoupling/bypass）電容時(shí)注意其頻率響應(yīng)是否符合需求以降低電源層噪聲。

另外，注意高頻信號電流之回流路徑使其回路面積盡量小（也就是回路阻抗loop impedance盡量?。┮詼p少輻射。還可以用分割地層的方式以控制高頻噪聲的范圍。最后，適當(dāng)?shù)剡x擇PCB與外殼的接地點(diǎn)（chassis ground）。

4、在做PCB的時(shí)候，為了減小干擾，地線是否應(yīng)該構(gòu)成閉和形式？

在做PCB的時(shí)候，一般都要減小回路面積，以便減少干擾。布地線的時(shí)候，也不應(yīng)布成閉合形式，而是布成樹枝狀較好，還有就是要盡可能增大地的面積。

5、怎樣調(diào)整走線的拓?fù)浼軜?gòu)來提高信號的完整性？

這種網(wǎng)絡(luò)信號方向比較復(fù)雜，因?yàn)閷蜗?雙向信號、不同電平種類信號，拓樸影響都不一樣，很難說哪種拓樸對信號質(zhì)量有利。而且做前仿真時(shí)，采用何種拓樸對工程師要求很高，要求對電路原理、信號類型甚至布線難度等都要了解。

6、在布局、布線中如何處理才能保證100M以上信號的穩(wěn)定性？

高速數(shù)字信號布線，關(guān)鍵是減小傳輸線對信號質(zhì)量的影響。因此，100M以上的高速信號布局時(shí)要求信號走線盡量短。數(shù)字電路中，高速信號是用信號上升延時(shí)間來界定的。

而且，不同種類的信號（如TTL、GTL、LVTTL），確保信號質(zhì)量的方法不一樣。