高速設計之微帶線,帶狀線?哪個更適合布10G以上信號,眾說紛紜

什麼是微帶線?

微帶線是指在PCB基板上布在表層的微波傳輸線。它的缺點是銅線

曝露在空氣中,空易受到干擾,傳輸損耗大。如下圖所示

高速設計之微帶線,帶狀線?哪個更適合布10G以上信號,眾說紛紜

圖1

什麼是帶狀線

帶狀線是指布在PCB板中間層的,一般有地層相鄰的高頻傳輸線。它的優點,銅線在介質中間,又有地屏蔽,受干擾比較小。如下圖所示

高速設計之微帶線,帶狀線?哪個更適合布10G以上信號,眾說紛紜

圖2

那這兩種信號哪個更適合布10G以上的高頻高速信號呢?

這個問題,很多人都有這樣的疑問。其實我認為其實這兩種線都可以布10G以上的高頻高速信號。很多高手都比較喜歡用帶狀線來布10G以上的信號,這是為什麼?這個就要看這兩種線的特徵來說

帶狀線的優點明顯,它對於10G以上信號的傳輸質量,抑制EMI的天然的好處。

1,它在兩個介質層之間,還有地層相鄰,能有效屏蔽外界EMC,和內部EMI的向外擴散。

2,帶狀線它在信號傳輸的遠端串擾明顯比微帶線要好很多。原創今日頭條:臥龍會IT技術

3,10G以上的高速高頻線都是有集膚效應,信號在傳輸線表面傳輸,而它表面是介質,介質比空氣的傳輸損耗要小很多。

4,帶狀線它上面有綠油,傳輸損耗會小一點。

帶狀線的缺點也有

1,帶狀線在裡層佈線,所以必須打地孔,有了過孔就會有寄生電容,寄生電感的影響

2,過孔會有STUB產生,STUB對於10G以上的信號是不能容忍的。如下圖所示

高速設計之微帶線,帶狀線?哪個更適合布10G以上信號,眾說紛紜

圖3

3,帶線成本高高一點。帶狀線一般都是多層板。

微帶線就沒有帶狀線上述帶狀線的優點,不過它也有他的優點,就是它不需要打過孔。不過缺點倒很多。

1,因傳輸線曝露在空氣中,上面還有一層綠油,阻抗控制不是很容易,傳輸損耗會大一點。

2,微帶線遠端的串擾會大一點。原創今日頭條:臥龍會IT技術

3,它很容易對外界產生EMI,也無法避免外界的EMC對傳輸線的干擾。

如果用微帶線布10G的信號,最好是用於佈線短一點的,比如兩端都是貼片元件,然後又靠得很近,那就直接布微帶線比較好,不用打多餘的過孔到裡層去連接。

結論

微帶線與帶狀線都是可以布10G以上的高速信號的,微帶線僅用於連線短的情況,連線短,傳輸路徑上受到的干擾小一點,傳輸損耗也不是很大。就直接布在表層也可以。

如果線路傳輸路徑很長,還是建議用帶狀線。不過帶狀線有過孔,過孔就會有寄生電容,寄生電感,阻抗不連續等情況。這就最好是運用仿真軟件,對過孔進行評估設計,最大程度的減小過孔對信號質量的影響。還需要進行佈線路徑選擇,最大限度的減小過孔STUB的產生,這樣就完美了。

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