高周波 PCB 設計における 5 つの典型的な誤解は、シグナル インテグリティの低下、基準を超える EMI、その他の問題に直接つながる可能性があります。{0}対応する修正ソリューションにより、設計段階からのリスクを完全に回避できます。
誤解 1: 差動信号にはリターン パスとしてグランド プレーンは必要ありません
問題の発現: 差動配線が互いのリターンチャネルであると誤解し、意図的に差動配線の下のグランドプレーンを掘削し、信号のリターンパスを迂回させ、コモンモードノイズの急増と過剰なEMI輻射を引き起こします。
修正計画: 差動配線の主なリターン パスは依然としてグランド プレーンに依存しており、差動ペアの下に完全で連続したスロットのないグランド プレーンがあり、ライン間結合の 10% ～ 20% のみを補助リターン パスとして保持するようにする必要があります。
誤解 2: 差動配線では等間隔の確保が優先され、配線長の一致は後から優先されます。
問題の発現: プロセス全体を通じて平行かつ等距離の差動ペアを追求するため、線路長の一貫性が犠牲になり、受信端に到着する 2 つの信号が同期せず、コモンモードノイズが相殺されず、サンプリングデータエラーが発生します。
修正計画: 線路の長さの一致を差動設計の最優先事項とし、信号レートに基づいて長さの偏差を制御する: PCIe 3.0 は 5mil 以内に制御する必要があり、HDMI は 50mil 以内に制御する必要があり、等間隔ルールはローカル エリアで柔軟に妥協できます。
誤解 3: 高周波信号線は電源/グランド プレーンのパーティション全体にランダムに配線されています
問題の発現: 高周波配線が基準面のスロット領域を横切るため、還流電流が強制的に迂回され、超大電流ループが形成され、クロストークと放射強度が指数関数的に増加します。
修正計画: すべての RF 重要配線は、その下に完全で分割されていないグランド プレーンを確保する必要があります。デジタル信号を分割する必要がある場合は、100nF のデカップリング コンデンサを配線に隣接して配置して、リターン電流の低インピーダンス パスを提供する必要があります。
誤解 4: パスホールは自由に使用でき、高周波信号の品質への影響は最小限に抑えられます。-
問題の兆候: 高周波信号経路に多数のスルーホールが使用されており、未処理の残留ピンが使用されています。{0}スルーホールの寄生インダクタンスと寄生容量によりインピーダンスの突然変異が引き起こされ、残りのピンが特定の周波数で共振して信号エネルギーを直接消費します。
修正計画: コアの RF 配線には可能な限りスルーホールをゼロにする必要があります。レイヤを変更する必要がある場合は、単一の信号に対してビア ホールを 1 つだけ開け、周囲の領域に隣接して 2-3 個の接地ビアを追加して、低インピーダンスのリターン パスを提供する必要があります。高周波基板はバックドリル技術によりスルーホール残存を完全に除去しています。
誤解 5: 正確なインピーダンス値のみを追求し、リンク全体にわたるインピーダンスの連続性を無視する
問題の発現: PCB 配線のインピーダンスを 50 Ω で正確に制御するだけで、はんだパッド、ビア、チップ パッケージ接続での突然のインピーダンス変化を無視しているため、深刻な信号反射と標準値の 60% 未満のアイ開口部が発生します。
修正計画: 「PCB パッケージ チップ」のフル リンク インピーダンス制御の考え方を確立し、パッド サイズを伝送線路幅と一致させ、ビアを介して逆パッド サイズを最適化し、コーナーに 45 度または円弧遷移を使用し、フル リンク シミュレーションを通じて突然の変化のないインピーダンスを検証します。