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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?
$ s* [$ `: B, B' d1 q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?
; A+ l& }6 B/ f* c4 i1 A  Y9 s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 & N. t/ ]+ F, ~. f
numbdemon 发表于 2008-8-5 09:18
; U  j2 K. i- {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

5 n# q; _' t3 b* k0 l/ P- I
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
" U4 k+ ]. J# s
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

% P% P0 l, c: \& T4 A
+ ^# @& s0 b( s7 i! n

" O" Y* A7 ^1 D; Y6 v0 d' Y* C5 p
以阻抗观点  90度转弯会造成阻抗不连续,进而产生反射

0 {" ~8 D8 X% Z
* Y, Z+ B8 |' \* H1 ^

1 ~2 Y9 r: c* S% p  x- `- X  s" W# I- |$ W0 w

1 Q4 O- y/ p5 U* `' ~2 i1 |) Z: c1 f, n/ z
且若上升时间越短,其90度转角引起的共模噪声就越大。
6 ?1 `* Z1 r0 W! A
) `: w$ Q! E% Z+ @3 ]5 P2 f0 Q! l1 I

! r0 ?3 r8 O6 ]; U; W* H
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

, G8 D5 {1 j9 _& }
1 Z% H! W; ?/ B" [$ ?: A4 l
! R3 P8 ^" b( T, N! k2 v
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。
6 }* f, v  w+ p0 Q3 l8 {6 \: R

6 o& F" Z" S# X% B# o
: o& z" H; G7 x) [, ~
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。
: b7 G. Y  y" N" v) E

* T4 U+ n8 Z) g! \  g; L1 m3 }3 Z0 H& z

/ D% f. R; d4 S- Y* 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。
) o- ?# [# L3 l9 U3 }6 W: i& Q
9 l2 V( @9 u- U

# y# U- d; i% \- U
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。
7 L$ k& i# A5 c

& N9 ^3 r2 N  \
* z8 f! C+ u# @0 P/ z, U' b' 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

; f+ o5 Y& F; c
其他详细原理   可参照

1 z" Y8 l# G+ i1 Q6 e9 ~2 x# V4 C8 X
在此就不赘述
! S  E1 D3 A% N6 D2 \
! \* Y. G) \. u9 m+ e7 n& Q) b( u+ @

. }5 m3 G$ ^& l& ]# X2 ^7 J
' J: g: _& a. ^0 X5 n

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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 ! c# f1 H: A9 z$ ~2 @
高速高频信号走弧形线的好处?
7 k: Z* u& b, ~8 X* m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?; c0 z$ }" j6 v$ m/ m5 H  ^7 o
谢谢!

  o4 X1 V( c- W# o9 s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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