高速PCB板設(shè)計(jì)技術(shù)六

2.1 傳輸線分類 因?yàn)槲覀冇懻摰闹饕怯∷?，可能的信號線種類可以歸于兩大類：帶狀線(strpeline)微波傳輸線（microstrip）(圖 19)。帶狀線的信號線夾在兩層電源平面之間。這樣的設(shè)計(jì)技術(shù)可以得到最干凈的信號，因?yàn)樾盘柧€的兩面都受到保護(hù)。但是，這樣的線是隱藏的，想輕易接觸到信號線非常困難。微波信號線則將信號線放在朝外的平面層上。信號線的一端是地線平面。這樣的設(shè)計(jì)技術(shù)使得接觸信號線變得容易。參數(shù) C0，L0，Z0，tPD 和可以由信號線的物理尺寸以及制板物質(zhì)的絕緣屬性決定。下面我們將具體討論。2.1.1 對帶狀線來說：2.1.2 對微波傳輸線：其中εr 表示制板材料的相對絕緣系數(shù)。 一般的制板材料是epoxy-laminated fiberglass， 它的εr是 5。 （國內(nèi)常用的材料是 FR4 εr＝ 4.3 ~4.5）例子： 覆銅厚度 t：線路和PCB板的尺寸由一些規(guī)則規(guī)定。一般來說，賣主提供的板子都是 1 oz 銅， 所以板子的金屬厚度大約是千分之一英寸（1mil） 。 布線線寬 w：線路寬度應(yīng)該在 8 至15 mil 之間。比 8 mil 更細(xì)的信號線很難控制。比 15 mil 更粗的信號線的阻抗則過大。一般信號線的寬度因該是 10 mil。 板間距離 h：則由需要的板子厚度，層數(shù)決定。比如，30 mil 就足夠了。 介電常數(shù)εr ：則絕緣材料確定。 基于這些假設(shè)，我們可以計(jì)算一條典型信號線的參數(shù)： w＝10 mil（線寬） t＝1mil（覆銅厚度） h＝30 mil（厚度） εr ＝5。 根據(jù)式 2-4 可以計(jì)算出：2.2 計(jì)算分散的負(fù)載 以上的計(jì)算都是討論的那種在電路的一端集中接入負(fù)載的信號線（圖 20） 。如果負(fù)載分散在信號線上（圖 21） ，負(fù)載設(shè)備的電容也分布在線上，使得線電容加大。這樣的改變影響了 Z0 和 tPD。新的參數(shù)應(yīng)該等于基于新加入的電容 CL 計(jì)算出來的原值（法拉/每單位長度） 。分散負(fù)載通常來自內(nèi)存插槽（in memory banks） 。這些設(shè)備的輸入電容范圍是 4pF 到12pF。下面的例子使用 5pF。內(nèi)存設(shè)備的物理尺寸通常允許每英寸放置兩個(gè)。那么額外的分布電容就是：當(dāng)負(fù)載分布時(shí)，阻抗明顯減小，信號也會慢很多，這時(shí)的阻抗和時(shí)延見式 2-6