實例分析：高速差分過孔之間的串?dāng)_資料下載

平行走線之間。但在某些設(shè)計中，高速差分過孔之間也會產(chǎn)生較大的串?dāng)_，本文對高速差分過孔之間的產(chǎn)生串?dāng)_的情況提供了實例仿真分析和解決方法。 高速差分過孔間的串?dāng)_ 對于板厚較厚的PCB來說，板厚有可能達(dá)到2.4mm或者3mm。以3mm的單板為例，此時一個通孔在PCB上Z方向的長度可以達(dá)到將近118mil。如果PCB上有0.8mm pitch的BGA的話，BGA器件的扇出過孔間距只有大約31.5mil。 如圖1所示，兩對相鄰差分過孔之間Z方向的并行長度H大于100mil，而兩對差分過孔在水平方向的間距S=31.5mil。在過孔之間Z方向的并行距離遠(yuǎn)大于水平方向的間距時，就要考慮高速信號差分過孔之間的串?dāng)_問題。順便提一下，高速PCB設(shè)計的時候應(yīng)該盡可能最小化過孔stub的長度，以減少對信號的影響。如下圖所1示，靠近Bottom層走線這樣Stub會比較短?；蛘呖梢圆捎帽炽@的方式。 圖1：高速差分過孔產(chǎn)生串?dāng)_的情況（H>100mil, S=31.5mil ） 差分過孔間串?dāng)_的仿真分析 下面是對一個板厚為3mm，0.8mm BGA扇出過孔pitch為31.5mil，過孔并行距離H=112mil的設(shè)計實例進(jìn)行的仿真。 如圖2所示，我們根據(jù)走線將4對差分對定義成8個差分端口。 圖2：串?dāng)_仿真端口定義 假設(shè)差分端口D1—D4是芯片的接收端，我們通過觀察D5、D7、D8端口對D2端口的遠(yuǎn)端串?dāng)_來分析相鄰?fù)ǖ赖拇當(dāng)_情況。由圖3所示的結(jié)果我們可以看到距離較近的兩個通道，通道間的遠(yuǎn)端串?dāng)_可以達(dá)到-37dB@5GHz和-32dB@10GHz，需要進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計來減小串?dāng)_。 圖3：差分對間的串?dāng)_仿真結(jié)果 也許讀到這里您會產(chǎn)生疑問：如何判定是差分過孔引起的串?dāng)_而不是差分走線引起的串?dāng)_呢？ 為了說明這個問題，我們將上述的實例分成BGA扇出區(qū)域和差分走線兩部分分別進(jìn)行仿真。仿真結(jié)果如圖4所示： 圖4：BGA扇出區(qū)域和差分走線串?dāng)_仿真結(jié)果 從圖4右側(cè)的仿真結(jié)果可以看出差分走線間的串?dāng)_都在-50dB以下，在10GHz頻段下甚至達(dá)到了 -60dB以下。而BGA扇出區(qū)域的串?dāng)_和原來整體仿真的串?dāng)_數(shù)值比較接近。從圖4中的仿真結(jié)果我們可以得出在上述實例中差分過孔間的串?dāng)_起主要作用。 差分過孔間串?dāng)_的優(yōu)化 了解了此類問題產(chǎn)生串?dāng)_的根源，優(yōu)化差分過孔之間串?dāng)_的方法就比較明確了。增加差分過孔之間的間距是簡單易行并且十分有效的方法。我們在實例原設(shè)計的基礎(chǔ)上將差分過孔位置進(jìn)行了優(yōu)化，使得每對差分過孔之間的間距大于75mil。從圖5所示的仿真結(jié)果以及表1的數(shù)據(jù)對比可以看出，優(yōu)化后的遠(yuǎn)端串?dāng)_比原設(shè)計在15GHz頻帶內(nèi)有15~20dB的改善，在15~20GHz頻帶內(nèi)有10dB的改善。 圖5：優(yōu)化差分過孔間距后串?dāng)_仿真結(jié)果 本文轉(zhuǎn)載自：EDA365電子論壇網(wǎng) 免責(zé)聲明：本文為轉(zhuǎn)載文章，轉(zhuǎn)載此文目的在于傳遞更多信息，版權(quán)歸原作者所有。本文所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權(quán)問題，請聯(lián)系小編進(jìn)行處理。 (mbbeetchina)