הבחירה בלוח PCB חייבת ליצור איזון בין עמידה בדרישות התכנון לבין ייצור המוני ועלות. דרישות התכנון כוללות חלקים חשמליים ומכניים. בעיה חומרית זו היא בדרך כלל חשובה יותר בעת תכנון לוחות PCB מהירים מאוד (תדר גדול מ-GHz).
לדוגמה, לחומר ה-FR-4 הנפוץ יש כעת אובדן דיאלקטרי בתדר של מספר גיגה-הרץ, שיש לו השפעה רבה על הנחתת האות, וייתכן שאינו מתאים. בכל הנוגע לחשמל, שימו לב האם הקבוע הדיאלקטרי וההפסד הדיאלקטרי מתאימים לתדר המתוכנן.2. איך להימנע מהפרעות בתדר גבוה?
הרעיון הבסיסי של הימנעות מהפרעות בתדר גבוה הוא למזער את ההפרעות של השדה האלקטרומגנטי של אותות בתדר גבוה, שהוא מה שנקרא crosstalk (Crosstalk). ניתן להגדיל את המרחק בין האות המהיר לאות האנלוגי, או להוסיף עקבות מגן קרקע/shunt ליד האות האנלוגי. שימו לב גם להפרעות הרעש מהאדמה הדיגיטלית לאדמה האנלוגית.3. כיצד לפתור את בעיית שלמות האות בתכנון מהיר?
שלמות האותות היא בעצם בעיה של התאמת עכבה. הגורמים המשפיעים על התאמת העכבות כוללים את המבנה ועכבת המוצא של מקור האות, העכבה האופיינית של העקבות, המאפיינים של קצה העומס והטופולוגיה של העקיבה. הפתרון הוא להסתמך על הטופולוגיה של סיום והתאמת החיווט.
4. כיצד מתממשת שיטת החיווט הדיפרנציאלי?
ישנן שתי נקודות שיש לשים לב אליהן בפריסה של צמד הדיפרנציאלי. האחד הוא שאורך שני החוטים צריך להיות ארוך ככל האפשר, והשני הוא שהמרחק בין שני החוטים (מרחק זה נקבע על ידי העכבה הדיפרנציאלית) חייב להישמר קבוע, כלומר לשמור במקביל. ישנן שתי דרכים מקבילות, האחת היא ששני הקווים עוברים זה לצד זה, והשניה היא ששני הקווים עוברים על שתי שכבות סמוכות (מעל מתחת). בדרך כלל, הקודם זה לצד זה (זה לצד זה, זה לצד זה) מיושם בדרכים נוספות.
5. כיצד לממש חיווט דיפרנציאלי לקו אות שעון עם מסוף פלט אחד בלבד?
כדי להשתמש בחיווט דיפרנציאלי, הגיוני שמקור האות והמקלט הם גם אותות דיפרנציאליים. לכן, אי אפשר להשתמש בחיווט דיפרנציאלי עבור אות שעון עם מסוף פלט אחד בלבד.
6. האם ניתן להוסיף נגד תואם בין זוגות הקווים הדיפרנציאליים בקצה המקבל?
בדרך כלל מתווספת ההתנגדות המתאימה בין זוגות הקווים ההפרשים בקצה המקבל, וערכה צריך להיות שווה לערך העכבה ההפרשית. כך איכות האות תהיה טובה יותר.
7. מדוע החיווט של צמד הדיפרנציאל צריך להיות צמוד ומקביל?
החיווט של צמד הדיפרנציאל צריך להיות קרוב ומקביל כראוי. הקרבה המתאימה כביכול היא בגלל שהמרחק ישפיע על הערך של עכבה דיפרנציאלית, שהיא פרמטר חשוב לתכנון זוגות דיפרנציאליים. הצורך בהקבלה הוא גם לשמור על העקביות של העכבה הדיפרנציאלית. אם שני הקווים פתאום רחוקים וקרובים, העכבה הדיפרנציאלית תהיה לא עקבית, מה שישפיע על שלמות האות ועיכוב התזמון.