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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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x
高速高频信号走弧形线的好处?0 o8 G; |$ I1 W, \
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?. Y9 ^- `' U; R# X: ]* v( ]; K- l
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 / _& F( D4 e& X, e, q
numbdemon 发表于 2008-8-5 09:18
, s- h1 l5 {5 V& S! t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

1 J9 a6 a5 J. L0 @# Z" y
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

' t& W1 [, f3 {" f  y* Z
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

1 `0 C7 u! h5 Q

8 F' K. g3 W: y8 e) o$ p( u
) k0 x/ I6 x1 V, H3 B( S% ~
以阻抗观点  90度转弯会造成阻抗不连续,进而产生反射

: T: b7 {& M" m6 V6 R2 O
6 U" m8 J! `& Y+ m
; |! Q. ?5 i5 a4 e6 M! V- B  M

; a- u( N1 _3 B; G
8 }  R/ t) o3 {7 F: U
) o8 g* X3 _% x8 i
且若上升时间越短,其90度转角引起的共模噪声就越大。
" Z% l5 c; k6 L( A, }3 n/ r

3 z2 A2 X9 M$ W, Q! b  B6 _- I% |  M/ l* n) W& Y' m
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

+ `& R9 W, k% f3 l3 P* ], m0 i% o
2 W( r: @0 M+ _! [& V' \. s6 X* w

. g, E4 z- v( j% J! c$ i
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。
- m4 H7 }! \* }2 Y
+ m! b# @* x3 M9 F3 F* {
& P' G& B. k3 `1 a$ Q
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。

6 M2 E9 O7 _# }1 V) a+ _9 s. A) O

, F" e6 m- f: L( x# B+ Q' r: V. @% u1 S1 f7 U/ e
# M6 f8 w1 j  Q! |" m$ r. C) l
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。

4 r: s6 j' O# g) d; P
+ [' x8 H4 @- Z7 H. T

  r& m( b7 T, h- \3 t
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。

2 Z0 E( {7 K  |# w
3 J2 J/ y- ?! c7 V; F

9 {- i. |7 I( h3 K$ w
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

# y8 z$ `/ A  i8 A+ M! j
其他详细原理   可参照

( V1 r& y: a& M+ t, `2 e
EDA365藏经阁 => 差分信号之剖析与探讨6 g1 A6 B9 v4 H* A4 c" b$ m$ J5 h
# J* Q$ \/ x3 ]1 I# ?% ~. ^& N
在此就不赘述
' g2 B' q; h9 T( u; Q  Z
) T! f$ F! p$ V3 c, I

% B( o4 a8 J; x0 S! J' b! r1 V
6 p) p9 b/ Q! R  N% p" g5 j. p" K

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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 , c0 L' j) t, a6 v  ?  c
高速高频信号走弧形线的好处?
2 ^0 _8 J# h* E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?! L1 |" N( B$ G/ h! T) e
谢谢!
$ g/ F  v% G. \* N" m( F
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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 楼主| 发表于 2008-8-5 09:26 | 只看该作者
THANK YOU VERY MUCH!
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-miss浅沧

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发表于 2015-3-19 19:21 | 只看该作者
学习了,很受用

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发表于 2015-6-4 10:40 | 只看该作者
很好的东西,谢谢

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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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