Выбор печатной платы должен обеспечивать баланс между соответствием требованиям дизайна, массовым производством и стоимостью. Требования к проектированию включают в себя электрические и механические части. Эта материальная проблема обычно более важна при проектировании очень высокоскоростных печатных плат (частота выше ГГц).
Например, широко используемый сейчас материал FR-4 имеет диэлектрические потери на частоте в несколько ГГц, что сильно влияет на затухание сигнала и может оказаться непригодным. Что касается электричества, обратите внимание на то, соответствуют ли диэлектрическая проницаемость и диэлектрические потери расчетной частоте.2. Как избежать высокочастотных помех?
Основная идея предотвращения высокочастотных помех заключается в минимизации помех электромагнитного поля высокочастотных сигналов, представляющих собой так называемые перекрестные помехи (Crosstalk). Вы можете увеличить расстояние между высокоскоростным сигналом и аналоговым сигналом или добавить следы заземления/шунтирования рядом с аналоговым сигналом. Также обратите внимание на шумовые помехи от цифровой земли к аналоговой земле.3. Как решить проблему целостности сигнала в высокоскоростных конструкциях?
Целостность сигнала – это, по сути, проблема согласования импедансов. Факторы, влияющие на согласование импеданса, включают структуру и выходное сопротивление источника сигнала, характеристическое сопротивление трассы, характеристики стороны нагрузки и топологию трассы. Решение — положиться на топологию терминации и настройку проводки.
4. Как реализуется метод дифференциальной проводки?
При расположении дифференциальной пары следует обратить внимание на два момента. Во-первых, длина двух проводов должна быть как можно большей, а во-вторых, расстояние между двумя проводами (это расстояние определяется дифференциальным сопротивлением) должно оставаться постоянным, то есть оставаться параллельным. Существует два параллельных способа: один заключается в том, что две линии проходят на одном и том же бок о бок, а другой заключается в том, что две линии проходят на двух соседних слоях (сверху-под). Как правило, первый вариант «side-by-side» («бок о бок», «бок о бок») реализуется несколькими способами.
5. Как реализовать дифференциальное подключение линии тактового сигнала только с одной выходной клеммой?
При использовании дифференциальной проводки имеет смысл, чтобы источник и приемник сигнала также были дифференциальными сигналами. Поэтому невозможно использовать дифференциальную проводку для тактового сигнала только с одной выходной клеммой.
6. Можно ли добавить согласующий резистор между парами дифференциальных линий на приемной стороне?
Согласующее сопротивление между парами дифференциальных линий на приемном конце обычно добавляется, и его значение должно быть равно значению дифференциального импеданса. Таким образом качество сигнала будет лучше.
7. Почему подключение дифференциальной пары должно быть близким и параллельным?
Подключение дифференциальной пары должно быть соответствующим образом близким и параллельным. Так называемая соответствующая близость обусловлена тем, что расстояние влияет на значение дифференциального импеданса, который является важным параметром для проектирования дифференциальных пар. Параллелизм также необходим для поддержания постоянства дифференциального импеданса. Если две линии внезапно окажутся далеко и близко, дифференциальное сопротивление станет несогласованным, что повлияет на целостность сигнала и задержку синхронизации.