新闻中心

EEPW首页 > 模拟技术 > 设计应用 > HDMI设计指南:HDTV接收机应用中高速PCB的成功设计

HDMI设计指南:HDTV接收机应用中高速PCB的成功设计

作者:时间:2012-04-19来源:网络收藏
-INDENT: 0px; PADDING-TOP: 0px; WHITE-SPACE: normal; LETTER-SPACING: normal; BACKGROUND-COLOR: rgb(255,255,255); orphans: 2; widows: 2; -webkit-text-size-adjust: auto; -webkit-text-stroke-width: 0px">受控阻抗传输线

受控阻抗线迹可用于匹配传输介质的差动阻抗(例如:线缆)和端接电阻。差动阻抗由信号对线迹的物理几何、它们同邻近接地层的关系以及 PCB 电介质决定。这些几何形状必须在整个线迹长度上保持一致。

图 5 描述了微波传输带 (Microtrip) 线迹(外层线迹)及带状线线迹(通常是被两个接地层夹在中间的层堆栈内线迹)阻抗计算相关的参数。

图 5 差动线迹的物理几何

为了计算出图 5 中 100Ω 差动阻抗 TMDS 信号对的线迹几何,可以使用闭式方程 1 " 6。

1、对于松散耦合带状线而言,s > 12 mils,数字 0.748 可能被 0.374 替换。
2、W 2h 时,最大误差为 3%
3、为了获得最佳精确度,使 b " t > 2W 及 b > 4t,其中,b 为接地层之间的电介质厚度。

考虑到差动信号对及其环境之间的距离,图 5 显示了一个线迹 X,其未与邻近的“+”和“"”导体中的电流关联。X 可以为另一信号对线迹、一个接地屏蔽线迹或一个 TTL/CMOS 线迹。

对于邻近信号对和屏蔽线迹而言,使距离 d 等于 3 s。在一侧运行屏蔽线迹(接地更为适宜),可能会创建一个增加 EMI 的失衡。接地线迹屏蔽应该对下层接地层有一个过孔散射。

请注意!乍一看上面的方程式,其呈现出一种可获得线迹几何的比较便宜的方法。但是,这些函数均基于经验数据,并代表最佳情况下的近似值。实际精确度可能会有非常大的不同,各种原因甚至会引起高达 10% 的可能误差。

从长远来看,一种更精确、成本更低的方法是使用一个 2D 或更好的场求解器。它是一种可对麦克斯韦 (Maxwell) 方程式求解并计算出任意横截面传输线电场和磁场的软件工具。它还可以由以上这些计算出电气性能项,例如:特性阻抗、信号速度、串扰和差动阻抗。一些场求解器还可以计算出导体内的电流分布情况。相对于近似法而言,一个 2D 场求解器的优势在于其考虑了几乎所有任意横截面几何的灵活性。除了第一阶项(例如:线宽、电介质厚度和电解介质常量)以外,第二阶项(例如:线迹厚度、阻焊和线迹蚀刻背面)均可以被考虑到。

非连续性


非连续性就是信号路径中差动线迹阻抗偏离于其规定值(100Ω,即 15% )的地方,并假定更高或更低的阻抗值。非连续性可以引起由阻抗不匹配带来的信号反射,进而破坏信号完整性。这些主要是有效线迹宽度或线间间距变化的结果,而这些变化又是由不可避免的沿信号路径线迹几何传输,或由较差的信号线迹布线引起的。


上一页 1 2 3 下一页

评论


相关推荐

技术专区

关闭