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高速高频信号走弧形线的好处

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发表于 2008-8-5 09:10 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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高速高频信号走弧形线的好处?
" L) a" y3 s9 [0 ~& F$ {发现大都上GHZ级以上的信号都是走弧形线,请问这样对信号有什么作用和好处?与电流路径有关吗?; d2 l/ D, L! I# o% M& U  t
谢谢!

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发表于 2015-3-6 20:13 | 只看该作者
本帖最后由 criterion 于 2015-3-6 20:15 编辑 ' O' |* l9 E+ Y7 V$ J% I& k
numbdemon 发表于 2008-8-5 09:18
, V' k  D9 c; e, F4 f4 k使传输线的特性阻抗尽可能保持一致,比45度走线更好,与电流返回路径没什么关系

) \  T, ^6 X6 J- \3 w1 x% R
由于高速讯号   许多都是走差分形式
例如PCIE  HDMI USB……
因此用高速差分讯号来做说明

, F- c; w2 n  g9 O! H
差分讯号   最重要的就是等长
然而会因为90度转弯缘故,使得外侧走线会多出额外的长度,导致相位差,因而产生额外的共模噪声

  y9 u7 p6 z4 p2 F5 @/ a
7 H" Z" y5 `1 @$ J1 M! N0 x
" A" L* y& N$ X7 U# a
以阻抗观点  90度转弯会造成阻抗不连续,进而产生反射
6 @+ m4 j  `  l2 w1 `1 O+ s

) {! k, `( `8 W6 B% |7 u3 G- w5 h$ |7 `0 e
) ?; o, a! N1 |% V: j3 ~; ]: j
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, _( `2 n+ |, {$ P
且若上升时间越短,其90度转角引起的共模噪声就越大。
' C# l6 S; D/ c' N# s* t, D9 m
+ C" h% d5 k& K! P. q1 a

7 ?' k/ N" p9 k. f7 Q/ N
而下图中的L越长,亦即相位差越大   其90度转角引起的共模噪声也越大

  h0 j: N# C# @* w. |% r1 k

( y2 I7 M6 r, x
& T* K: s( _& ?3 d
以眼图分析,由于90度转角会阻抗不匹配,以及部分讯号会差模转共模,
因此会有损耗。且又因相位差而产生Jitter,换言之,90度转角会使眼图的眼高跟眼宽都变窄。
. i( \: _/ i% @% x
( B# G. u  f& y" \' r  M

" v0 P0 J4 q7 {& ^" G
当然,实际的PCB走线,不可能从头到尾都直线,没有转弯,
换言之,转弯是无可避免的,因此可利用45度转角,以及圆滑转角,来取代90转角。

3 Z$ d& f5 F/ J0 M3 {9 ~/ D. R

% C2 }( B! T# r* f/ _6 F
" b; t: v/ ]; G  O; P
, f# b' g$ \/ a/ [9 y5 m
由下图可知,转角所造成的相位差,以90度转角最大,45度转角次之,圆滑转角最小。

* F( w7 a5 @/ c' B, N

9 z" ?! ^$ |  l$ _0 G8 l" p8 q- B# V% W
而圆滑转角所产生的共模噪声,也确实比90度转角来得小一些。
8 Z6 u; T1 w3 U- W1 v; y4 l0 V
; _: O% v- N( E' K8 @- d/ u
" h6 Z7 p0 _( K# i$ ]
由此我们可知,只要是转角,就会有损耗,相位差跟共模噪声的产生,充其量只是程度多寡,
理想上当然尽量避免使用,
但如前述,实际的PCB走线,转弯无可避免,
因此只能靠45度转角跟圆滑转角来将危害降低

/ ?6 B/ Q8 N- o& Y9 t) X
其他详细原理   可参照

% Z$ T( S, `0 d/ H! s
EDA365藏经阁 => 差分信号之剖析与探讨0 |+ y2 b+ q9 ~' c9 m6 H) T! S

! x7 A3 c) s$ g6 J5 g- k
在此就不赘述

  S4 |' F3 p! n, C. J! I; Z
; R2 z6 ?1 F) n" @: F( D8 b  g
! \/ b* A/ R+ C7 n- D6 F: f. R9 @% n+ l% \  Z

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2#
发表于 2008-8-5 09:18 | 只看该作者
原帖由 ijiqux838 于 2008-8-5 09:10 发表
1 n* h$ e4 K1 W% l- }3 E, |' g高速高频信号走弧形线的好处?
: B! L! q; @9 Z: }% c# [( `+ _6 ~发现大都上GHZ级以上的信号都是走弧形线,请问这样对信号有什么作用和好处?与电流路径有关吗?: l% D- [2 k+ P* J: z, k% S
谢谢!
0 L" K: R/ P9 T) b0 h7 K/ k. o7 x$ q
使传输线的特性阻抗尽可能保持一致,比45度走线更好,与电流返回路径没什么关系

点评

由于高速讯号 许多都是走差分形式例如PCIE HDMI USB……等因此用高速差分讯号来做说明 差分讯号 最重要的就是等长然而会因为90度转弯缘故,使得外侧走线会多出额外的长度,导致相位差,因而产生额外的共模噪声  详情 回复 发表于 2015-3-6 20:13

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liqiangln + 1 我很赞同

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3#
 楼主| 发表于 2008-8-5 09:26 | 只看该作者
THANK YOU VERY MUCH!

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5#
发表于 2015-3-19 19:21 | 只看该作者
学习了,很受用

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6#
发表于 2015-6-4 10:40 | 只看该作者
很好的东西,谢谢

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7#
发表于 2015-6-30 14:02 | 只看该作者
走弧形线大多防直角啊
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