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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?
' L9 C+ K. b8 B& Z" s* W$ ]. Y# h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?: z3 C2 f: R% c5 C( Z6 p1 J: J2 h
谢谢!
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-miss浅沧

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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
" |+ U. E. u( E9 n$ y& b; f' n
numbdemon 发表于 2008-8-5 09:18
7 F6 m! y) V2 _) p% F2 }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 h7 V( a6 @1 z' Q9 S
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# s5 `9 ]2 z+ c/ q: q$ g  v
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

: R' ?2 Q7 F9 K2 k! s0 T

/ ]3 H/ s+ P) M3 L! i& |- [& n# u1 p

6 t8 k/ h- N- ?" Z% v6 y7 _8 U
以阻抗观点  90度转弯会造成阻抗不连续,进而产生反射

7 Q5 k( ^- A0 ?0 _0 [

0 h& E5 ?+ n, B4 Y$ r
; x7 _+ O5 w7 c; p* a  O4 s; n0 I
. W5 n' y$ }$ G/ ^* F! u, W( R" d1 e: \% S
. m/ f' k$ r* i# |
且若上升时间越短,其90度转角引起的共模噪声就越大。
* Y- u7 [: B) ~6 W

* b( v! p5 j( H# ]! D# \9 e' G; q8 ^0 V) d9 t6 P. s0 w9 i1 V+ @; 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
# ~9 O; J) _4 k; w0 h, v/ f! F. j

/ Y- s( E; K8 m+ g) \5 I' R) u. u
+ b0 f' I1 }" i# J. P5 e+ a
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。

; Z* Z3 }1 c) \6 W
+ o% c" s# P" y$ n

- L5 n9 g$ {( `* R' U: ^2 L
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。

& L, D9 c% J1 K% W7 l1 d3 T) |

) ^* }2 K1 [7 J$ K/ I) \4 N+ h- ]+ W, D, Y/ V' Z( {9 @% O, F
3 ]+ n) F# O# D
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。
+ t4 j. x$ ^# E6 r; F1 }- c

2 ]/ i4 m: ^- t+ H" n. Z- L' b
" ]# d/ l2 o- ^  \
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。

3 H6 T9 R9 k+ k

  m# ^& x1 \$ s- m$ r: c% F8 f: c6 y) K# _) b; n# P1 `4 r
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

" C7 O1 x; O. D/ Q  I# U$ B
其他详细原理   可参照
: F: F* K# E8 x4 j7 z! h/ F/ _
$ M% S4 y/ K* _
在此就不赘述

2 i4 c2 L# `+ f- A
' \% `& }$ S1 D. ^
: r% _: E' f- c$ r
1 v  ^) ^# {4 H/ s  x

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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 ; M, R) _8 l, ]( o4 h
高速高频信号走弧形线的好处?& G8 d" w/ A4 j: O( |0 P
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! h3 ?$ u% V9 r8 G
谢谢!
/ @8 M- I3 t' i# E) r; X
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!
To the world you are a person ,but you are a world to one person!
-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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