高速PCB中的過孔設計

在高速PCB設計中，看似簡單的過孔往往也會給電路的設計帶來很大的負面效應。為了減小過孔的寄生效應帶來的不利影響，PCB工程師在設計中可以盡量做到：

（1）選擇合理的過孔尺寸。對于多層一般密度的PCB設計來說，選用0.25mm/0.51mm/0.91mm（鉆孔/焊盤/POWER隔離區(qū)）的過孔較好；對于一些高密度的PCB也可以使用0.20mm/0.46mm/0.86mm的過孔，也可以嘗試非穿導孔；對于電源或地線的過孔則可以考慮使用較大尺寸，以減小阻抗；

（2）POWER隔離區(qū)越大越好，考慮PCB上的過孔密度，一般為D1=D2+0.41；

（3）PCB上的信號走線盡量不換層，也就是說盡量減少過孔；

（4）使用較薄的PCB有利于減小過孔的兩種寄生參數(shù)；

（5）電源和地的管腳要就近過孔，過孔和管腳之間的引線越短越好，因為它們會導致電感的增加。同時電源和地的引線要盡可能粗，以減少阻抗；

（6）在信號換層的過孔附近放置一些接地過孔，以便為信號提供短距離回路。 蛇形走線在某些特殊的電路中起到一個分布參數(shù)的LC濾波器的作用。無錫柔性PCB廠家

PCB中金手指細節(jié)處理

1、為了增加金手指的耐磨性，金手指通常需要電鍍硬金（金的化合物）。

2、金手指需要倒角，通常是45°，其他角度如20°、30°等。如果設計中沒有倒角，則有問題；PCB中的45°

3、金手指需要做整塊阻焊開窗處理，PIN不需要開鋼網(wǎng)；

4、沉錫、沉銀焊盤需要距離手指頂端小距離14mil；建議設計時焊盤距離手指位1mm以上，包括過孔焊盤；

5、金手指的表層不要鋪銅；

6、金手指內(nèi)層所有層面需要做削銅處理，通常削銅寬度大3mm；可以做半手指削銅和整個手指削銅。 上海PCB制作絲印不允許與焊盤、基準點重疊。

作為一名合格的PCB設計工程師，我們不僅要掌握高速PCB設計技能，還需要對其他相關知識有所了解，比如高速PCB材料的選擇。這是因為，PCB材料的選擇錯誤也會對高速數(shù)字電路的信號傳輸性能造成不良影響。一般高速PCB材料要求如下：1、低損耗、耐CAF/耐熱性及機械韌（粘）性（可靠性好）2、穩(wěn)定的Dk/Df參數(shù)（隨頻率及環(huán)境變化系數(shù)?。?、材料厚度及膠含量公差小（阻抗控制好）4、低銅箔表面粗糙度（減小損耗）5、盡量選擇平整開窗小的玻纖布（減小skew和損耗）

在高速PCB設計中，信號層的空白區(qū)域可以敷銅，而多個信號層的敷銅在接地和接電源上應如何分配？

一般在空白區(qū)域的敷銅絕大部分情況是接地。只是在高速信號線旁敷銅時要注意敷銅與信號線的距離，因為所敷的銅會降低一點走線的特性阻抗。也要注意不要影響到它層的特性阻抗，例如在dualstripline的結構時。

在高速PCB設計原理圖設計時，如何考慮阻抗匹配問題？

在設計高速PCB電路時，阻抗匹配是設計的要素之一。而阻抗值跟走線方式有一定的關系，例如是走在表面層(microstrip)或內(nèi)層(stripline/doublestripline)，與參考層(電源層或地層)的距離，走線寬度，PCB材質(zhì)等均會影響走線的特性阻抗值。也就是說要在布線后才能確定阻抗值。一般仿真軟件會因線路模型或所使用的數(shù)學算法的限制而無法考慮到一些阻抗不連續(xù)的布線情況，這時候在原理圖上只能預留一些terminators(端接)，如串聯(lián)電阻等，來緩和走線阻抗不連續(xù)的效應。真正根本解決問題的方法還是布線時盡量注意避免阻抗不連續(xù)的發(fā)生。     器件面下面（第二層）為地平面，提供器件屏蔽層以及為器件面布線提供參考平面；

傳輸線損耗通常有介質(zhì)損耗、導體損耗和輻射損耗三種。介質(zhì)損耗也可稱之為絕緣層損耗，PCB信號的絕緣層損耗隨頻率的增加而增加，特別是隨高速數(shù)字信號的高階諧波成分的頻率變化，將產(chǎn)生嚴重的幅度衰減，從而導致高速數(shù)字信號的失真。介質(zhì)損耗是與信號頻率、絕緣層的介電常數(shù)Dk的平方根以及絕緣層的介電損失因數(shù)Df均成正比。導體損耗是與導體的種類（不同種類有不同的電阻）、絕緣層及導體的物理尺寸有關，與頻率的平方根成正比；在PCB制造上，使用不同基板對導體損耗主要影響是由趨膚效應和表面粗糙度造成的，使用不同的銅箔時信號線的表面的粗糙是不一樣的，受趨膚效應/深度影響，銅箔銅牙長度將直接關系到高速信號的傳輸質(zhì)量，銅牙長度越短，高速信號傳輸質(zhì)量越好。輻射損耗是與介電特性有關，與介電常數(shù)Dk、介電損失因數(shù)Df以及頻率的平方根成正比。提醒：越好的材料其成本也相應的越高，工程師應該在滿足設計需求和可量產(chǎn)性及成本中間取得平衡點，從而滿足產(chǎn)品的性價比。根據(jù)PCB生產(chǎn)廠家的加工能力，建議焊盤與焊盤之間間距不小于0.2mm。徐州焊接PCB板

主電源盡可能與其對應地相鄰；無錫柔性PCB廠家

阻抗連續(xù)類似：

水在一條均勻的水溝里穩(wěn)定的流動，突然水溝來個轉折并且加寬了。

那么水在拐彎的地方就會晃動，并且產(chǎn)生水波傳播。

這就是阻抗不匹配導致的結果。

解決阻抗不連續(xù)的方法

拐角

RF信號線如果走直角，拐角處的有效線寬會增大，阻抗不連續(xù)，引起信號反射。為了減小不連續(xù)性，要對拐角進行處理，有兩種方法：切角和圓角。圓弧角的半徑應足夠大，一般來說，要保證：R>3W。

過孔

過孔是引起RF通道上阻抗不連續(xù)性的重要因素之一，過孔的直徑、焊盤直徑、深度、反焊盤，都會帶來變化，造成阻抗不連續(xù)性，反射和插入損耗的嚴重程度。如果信號頻率大于1GHz，就要考慮過孔的影響。

減小過孔阻抗不連續(xù)性的常用方法有：采用無盤工藝、選擇出線方式、優(yōu)化反焊盤直徑等。優(yōu)化反焊盤直徑是一種較常用的減小阻抗不連續(xù)性的方法。

通孔同軸連接器

與過孔結構類似，通孔同軸連接器也存在阻抗不連續(xù)性，所以解決方法與過孔相同。減小通孔同軸連接器阻抗不連續(xù)性的常用方法同樣是：采用無盤工藝、合適的出線方式、優(yōu)化反焊盤直徑。 無錫柔性PCB廠家

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