Cadence Allegro现在几乎已经成为高速板设计的实际工业标准，最新版本是Allegro 16.5。结合前端产品Capture，可以进行高速、高密度、多层复合PCB设计布线。

　　01

　　问：高频信号布线应注意哪些问题？

　　答：信号线的阻抗匹配对于其他信号线的空间和分离数字高频信号，差分线效果更好。

　　02

　　问：做木板的时候，如果线很密的话，可能会有很多洞。当然，会影响电路板的电气性能。如何提高主板的电气性能？

　　答：对于低频信号，孔不重要，高频信号将孔最小化。如果线条多，可以考虑多层板。

　　03

　　问：主板上添加的解耦电容越多越好吗？

　　答：解耦电容器必须在适当的位置添加适当的值。例如，必须添加到模拟设备的电源端口，必须用不同的容量值过滤不同频率的杂散信号。

　　04

　　问：好板子它的标准是什么？

　　答：合理布局，电源线电源冗余，高频阻抗，低频线路简洁。

　　05

　　问：通孔和盲孔对信号差异的影响有多大？应用的原则是什么？

　　答：使用盲孔或沉头孔是提高多层板密度、减少层数和板尺寸的有效方法，大大减少电镀孔的数量。

　　但是，相比之下，通孔在工艺中实施良好，成本低，因此在一般设计中使用通孔。

　　06

　　问：当涉及模拟数字混合系统时，建议对电层进行分割，地面对铜进行整体热疗，电层全部进行分割，在电源端以不同的方式连接，但这样会远离信号的回流路径。具体应用时应该如何选择合适的方法？

　　答：如果有高频20MHz信号线，并且长度和数量都很大，模拟高频信号至少需要两层。信号线一楼，大面积一楼，信号线一楼要钻足够的洞。其目的是：

　　对于模拟信号，提供完整的传输介质和阻抗匹配。

　　地面将模拟信号与其他数字信号隔离开来。

　　电路足够小。因为你打了很多洞，地面又是一个大平面。

　　07

　　问：在电路板上，信号输入插件位于PCB的最左边缘，MCU位于右侧。布局时，是将电源芯片放置在源附近的连接器上(电源IC输出5V经过相对较长的路径到达MCU)，还是将电源IC放置在中间右侧(电源IC的输出5V线接触MCU时短，但输入电源段)，还是有更好的布局？a:首先信号输入插件是模拟设备吗？如果是模拟设备，建议电源布局不要影响模拟部分的信号完整性。

因此，有几点需要考虑。

　　首先，调节器电源芯片是不是比较干净，波动小的电源？电源的模拟部分，对电源的要求比较高。

　　模拟部分和MCU是否是电源，建议在高精度电路设计中，将模拟部分和数字部分的电源分开。

　　对数字部分的供电应尽量减少对模拟电路部分的影响。

　　08

　　问：在高速信号链的应用中，有多个ASIC的模拟和数字区域。股权还是分离地？现有的准则是什么？哪个效果更好？

　　a:到目前为止还没有得出结论。一般可以参考芯片说明书。ADI的所有混合芯片手册都有根据芯片设计推荐接地的方案，也有建议通知、隔离的方案。

　　09

　　问：什么时候应该考虑线的等长？如果要考虑使用出场线，两条信号线之间的长度差异不能有多大？怎么算？

　　答：差分计算思路：发送正弦信号时，长度差异等于传输波长的一半，相位差为180度，则两个信号完全抵消。

　　所以这时候路车最大。这样，信号线差异应小于此值。

　　10

　　问：高速蛇形线，适合什么情况？有什么缺点吗？例如，在差分行走线的情况下，两组信号必须垂直。

　　a:沙文型阵容，根据应用程序的不同，扮演不同的角色。

　　蛇形线出现在计算机板上时，主要起到滤波电感和阻抗匹配的作用，提高电路的抗干扰能力。计算机主板上的蛇形线路主要用于PCI-Clk、AGPCIK、IDE、DIMM等信号线。

　　在普通PCB主板上，除了滤波电感外，还可以用作无线电天线的电感线圈等。例如，在2.4G的对讲机中用作电感。

　　有些信号布线长度需要严格的长度。高速数字PCB板的等线长度是为了使每个信号的延迟差异保持在一定范围内。这是为了确保系统在同一个周期内读取的数据的有效性(如果延迟差异超过一个时钟周期，则会错误地读取下一个周期的数据)。为了消除延迟带来的隐患，例如英特尔中枢体系结构中的中枢链接(使用13个、233MHz频率)，长度必须严格相同。布线是唯一的解决方案。一般来说，延迟差不超过1/4时钟周期，单位长度的线延迟差也是固定的。延迟与线宽、线长、铜厚、板结构有关，但如果线过长，分布电容和分布电感会增加，信号质量会下降。因此，时钟IC针脚通常相互连接，但蛇形的线没有电感作用。相反，电感会在信号的上升边缘相互移动谐波，从而加剧信号质量，因此蛇纹石间隔必须是线宽的两倍以上。(威廉莎士比亚、哈姆雷特、电感、电感、电感、电感、电感)信号的上升时间越小，越容易受到分布容量和分布电感的影响。蛇形线在特定特殊电路中充当分布参数的LC滤波器。

　　11

　　问：在设计PCB时，如何考虑电磁兼容性EMC/EMI？具体需要考虑的事项是什么？应该采取什么措施？

　　答：EMI/EMC设计从一开始就要考虑部件位置、PCB堆栈放置、重要的在线移动方法、部件选择等。

　　例如，时钟生成器的位置可确保尽量不接近外部连接器。高速信号尽可能地走内层，通过匹配特性阻抗和参考层的连续性来减少反射，通过最小化零件推送的信号的斜率(slew rate)来减少高频成分，在选择耦合(decoupling/bypass)电容器时检查频率响应是否符合要求，从而降低电源层噪声。

　　此外，高频信号电流的返回路径使电路面积最小化(即电路阻抗loop impedance尽可能小)，从而减少辐射。还可以分割地层，控制高频噪声的范围。

　　最后，适当地选择PCB和外壳的“连接点”(chassis ground)。

　　12

　　问：射频宽带电路PCB的传输线设计需要注意什么？传输线的地工如何设置合适，阻抗匹配应该自行设计还是与PCB加工企业合作？

　　答：这个问题需要考虑很多因素。例如，PCB材料的各种参数、根据这些参数最后设置的传输线模型、设备的参数等。阻抗匹配一般要根据制造商提供的数据设计。

　　13

　　问：模拟电路和数字电路共存时，例如一半是FPGA或单片机数字电路部分，另一半是DAC和相关放大器的模拟电路部分。不同电压值的电源更多。遇到了数字模拟两个电路都使用的电压值的电源。我可以使用通用电源吗？布线和磁珠放置有哪些技术？

　　a:一般不建议这样使用。这样使用复杂，调试困难。

　　14

　　问：在进行高速多层PCB设计时，电阻容量等部件的封装选择的主要依据是什么？你能举几个常用的包吗？

　　A:0402经常用在手机上。0603是常用的一般高速信号模块。包装越小，寄生参数越小，当然，不同制造商的相同包装在高频性能上有很大差异。建议在重要位置使用高频专用部件。

　　15

　　问：一般设计中，双板是先走信号线，还是先走地线？

　　a:这需要综合考虑。如果首先考虑布局，请考虑走直线。

　　16

　　问：进行高速多层PCB设计时，最需要注意的问题是什么？你能制定详细说明问题的解决方案吗？

      答：最需要注意的是信号线、电源线、地面、控制线如何划分为各层的设计。

　　一般原则是模拟信号和模拟信号地至少要保证一层。建议电源也使用单独的层。

　　17

　　问：具体什么时候使用两层板、四层板、六层板？技术上是否有严格的限制(删除卷的原因)？基于CPU的频率还是与外部部件数据交互的频率？

　　答：使用多层板，首先可以提供完整的地平面，提供更多的信号层，便于行走。

　　CPU要控制外部存储设备的应用，必须考虑交互频率，频率高必须保证整个地平面，信号线最好保持相同的长度。

　　18

　　问：如何分析PCB布线对模拟信号传输的影响，如何区分信号传输过程中引入的噪音是布线引起的还是运算放大器引起的？

　　a:很难区分。只有通过PCB电缆，才能避免电缆连接产生额外噪音。

　　19

　　问：对于高速多层PCB，请举例说明电源线、地线和信号线的线宽设置有多合适，一般设置是什么？例如，工作频率为300Mhz时如何设置？

　　A:300MHz信号需要通过阻抗模拟计算线宽和线与地之间的距离。电源线应根据电流的大小确定线宽，混合信号PCB时，一般不使用“线”，而是使用整个平面，以最大限度地减少电路电阻，在信号线下有一个完整的平面。

　　20

　　问：为了获得最佳冷却效果，需要什么布局？

　　答：PCB的热量来源有三个主要方面：电子元件的发热。多氯联苯本身的发热；来自其他部分的热量。

　　在这三种热源中，组件的热值最大，主要热源，其次是PCB板产生的热量，外部传入的热量取决于系统的整体热量设计，因此暂时不考虑。

　　然后，散热设计的目的是通过适当的措施和方法降低组件的温度和PCB板的温度，使系统能够在适当的温度下正常工作。主要是通过减少发热、加速发热来实现的。

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