通信高速信号PCB设计

高速数字设计基础

那么什么是高速板设计呢？ 高速设计特指使用高速数字信号在组件之间传输数据的系统。 高速数字设计与采用较慢数字协议的简单电路板之间的界限是模糊的。 用于将特定系统表示为“高速”的常用指标是系统中使用的数字信号的边沿速率（或上升时间）。 大多数数字设计同时使用高速（快速边沿速率）和低速（慢边沿速率）数字协议。 在当今嵌入式计算和物联网时代，大多数高速电路板都有用于无线通信和网络的射频前端。

所有 PCB 叠层都包括一组专用于高速信号、电源和接地层的层，在叠层中分配层时需要考虑以下几点：

• 电路板尺寸和网数：电路板有多大，PCB 布局中需要布线多少网。 物理上较大的电路板可能有足够的空间让您在不使用多个信号层的情况下对整个 PCB 布局进行布线。

•  布线密度：由于网络数量多且电路板尺寸受小面积限制，您可能没有足够的空间在表面层周围布线。 因此，当走线靠得更近时，您将需要更多的内部信号层。 使用较小的电路板尺寸可以强制采用更高的布线密度。

•  接口数量：有时每层只布线一个或两个接口是一个很好的策略，这取决于总线的宽度（串行与并行）和电路板尺寸。 将高速数字接口中的所有信号保持在同一层可确保所有信号具有一致的阻抗和偏斜。

•  低速和 RF 信号：您的数字设计中是否会有低速数字或 RF 信号？ 如果是这样，这些可能会占用高速总线或组件可用的表面空间，并且可能需要额外的内部层。

•  电源完整性：电源完整性的基石之一是为大型 IC 所需的每个电压电平使用大电源和接地平面。 这些应该放在相邻的层上，以帮助确保有高平面电容来支持带有去耦电容器的稳定电源。