PCB板的规划中 ,跟着频率的敏捷进步 ,将呈现与低频 PCB板规划所不同的许多搅扰 ,并且 ,跟着频率的进步和PCB板的小型化和低成本化之间的对立日益突出 ,这些搅扰越来越多也越来越杂乱。在实践的研讨中 ,咱们归纳起来 ,首要有四方面的搅扰存在,首要有电源噪声、传输线搅扰、耦合、电磁搅扰(EMI)四个方面。经过剖析高频PCB的各种搅扰问题，结合工作中实践，提出了有用的处理方案。
一、电源噪声
高频电路中，电源所带有的噪声对高频信号影响尤为显着。因而，首要要求电源是低噪声的。在这里，洁净的地和洁净的电源相同重要，为什么呢?电源特性如图1所示。很显着，电源是具有必定阻抗的，并且阻抗是散布在整个电源上的，因而，噪声也会叠加在电源上。那么咱们就应该尽或许地减小电源的阻抗，所以最好要有专有的电源层和接地层。在高频电路规划中，电源以层的方式规划，在大多数情况下都比以总线的方式规划要好得多，这样回路总能够沿着阻抗最小的途径走。此外电源板还得为PCB上一切产生和承受的信号供给一个信号回路，这样能够最小化信号回路，然后减小噪声，这点常常为低频电路规划人员所忽视。
PCB规划中消除电源噪声的办法有如下几种。
1、留意板上通孔:通孔使得电源层上需求刻蚀开口以留出空间给通孔经过。而假如电源层开口过大，必然影响信号回路，信号被逼绕开，回路面积增大，噪声加大。一同假如一些信号线都会集在开口邻近，共用这一段回路，公共阻抗将引发串扰。
2、连接线需求足够多的地线:每一信号需求有自己的专有的信号回路,并且信号和回路的环路面积尽或许小,也便是说信号与回路要并行。
3、模仿与数字电源的电源要分隔:高频器材一般对数字噪音十分灵敏，所以两者要分隔，在电源的入口处接在一同，若信号要跨过模仿和数字两部分的话，能够在信号跨过处放置一条回路以减小环路面积。
4、避免分隔的电源在不同层间堆叠:不然电路噪声很简单经过寄生电容耦合曩昔。
5、阻隔灵敏元件:如PLL。
6、放置电源线:为减小信号回路,经过放置电源线在信号线边上来完成减小噪声。
二、传输线
在PCB中只或许呈现两种传输线：带状线和微波线，传输线最大的问题便是反射，反射会引发出许多问题，例如负载信号将是原信号与回波信号的叠加，添加信号剖析的难度;反射会引起回波损耗(回损)，其对信号产生的影响与加性噪声搅扰产生的影响相同严峻：
1、信号反射回信号源会添加体系噪声,使接纳机愈加难以将噪声和信号区别隔来;
2、任何反射信号基本上都会使信号质量下降,都会使输入信号形状上产生改变。大准则上来说，处理的办法首要是阻抗匹配(例如互连阻抗应与体系的阻抗十分匹配)但有时分阻抗的核算比较费事，能够参阅一些传输线阻抗的核算软件。
PCB规划中消除传输线搅扰的办法如下：
(a)、避免传输线的阻抗不接连性。阻抗不接连的点便是传输线骤变的点，如直角落、过孔等，应尽量避免。办法有：避免走线的直角落，尽或许走45°角或许弧线，大弯角也能够;尽或许少用过孔，因为每个过孔都是阻抗不接连点，外层信号避免经过内层，反之亦然。
(b)、不要用桩线。因为任何桩线都是噪声源。假如桩线短，可在传输线的结尾端接就能够了;假如桩线长，会以主传输线为源，产生很大的反射，使问题杂乱化，主张不要运用。
三、耦合
1、公共阻抗耦合:是一种常见的耦合通道即搅扰源和被搅扰设备往往共用某些导体(例如回路电源、总线、公共接地等)。
2、场共模耦合将引起辐射源在由被搅扰电路构成的环路和公共参阅面上引起共模电压。假如磁场占首要位置，在串联地回路中产生的共模电压的值是Vcm=-(△B/△t)*面积(式中的△B=磁感应强度的改变量)假如是电磁场，已知它的电场值时，其感应电压：Vcm=(L*h*F*E)/48,公式适用于L(m)=150MHz以下,超越这个约束，最大感应电压的核算可简化为：Vcm=2*h*E。
3、差模场耦合:指直接的辐射被导线对或电路板上的引线及其回路所感应接纳.假如尽量接近两根导线。这种耦合会大大减小，所以能够将两根导线绞在一同来减小搅扰。
4、线间耦合(串扰)能够使任何线等于并联电路间产生不期望有的耦合，严峻的将大大危害体系的功能。其品种可分为容性串扰和理性串扰。前者是因为线间的寄生电容使得噪声源上的噪声经过电流的注入耦合到噪声接纳线上;后者能够被幻想成信号在一个不期望有的寄生变压器初次级间的耦合。理性串扰的巨细取决于两个环路的接近程度和环路面积的巨细，及所影响的负载的阻抗。
5、电源线耦合:是指沟通或直流电源线遭到电磁搅扰后，电源线又将这些搅扰传输到其他设备上。
PCB规划中消除串扰的办法有如下几种：
1、两种串扰的巨细均随负载阻抗的增大而增大，所以应对由串扰引起的搅扰灵敏的信号线进行恰当的端接。
2、尽或许地增大信号线间的距离,能够有用地削减容性串扰。进行接地层办理，在布线之间进行距离(例如对有源信号线和地线进行阻隔，尤其在状况产生跳变的信号线和地之间更要进行距离)和下降引线电感。
3、在相邻的信号线间刺进一根地线也能够有用减小容性串扰，这根地线需求每1/4波长就接入地层。
4、关于理性串扰，应尽量减小环路面积，假如答应的话，消除这个环路。
5、避免信号共用环路。
6、重视信号完整性：规划者要在焊接过程中完成端接来处理信号完整性。选用这种办法的规划者可专心屏蔽用铜箔的微带长度，以便取得信号完整性的杰出功能。关于在通讯结构中选用密布连接器的体系，规划者可用一块PCB作端接。
四、电磁搅扰
跟着速度的提高，EMI将变得越来越严峻，并表现在许多方面上(例如互连处的电磁搅扰)，高速器材对此尤为灵敏，它会因而接纳到高速的假信号，而低速器材则会忽视这样的假信号。
PCB规划中消除电磁搅扰的办法有如下几种：
1、减小环路：每个环路都相当于一个天线，因而咱们需求尽量减小环路的数量，环路的面积以及环路的天线效应。保证信号在恣意的两点上只要仅有的一条回路途径，避免人为环路，尽量运用电源层。
2、滤波：在电源线上和在信号线上都能够采纳滤波来减小EMI，办法有三种：去耦电容、EMI滤波器、磁性元件。
3、屏蔽。因为篇幅问题再加上评论屏蔽的文章许多，不再详细介绍。
4、尽量下降高频器材的速度。
5、添加PCB板的介电常数，可避免接近板的传输线等高频部分向外辐射;添加PCB板的厚度，尽量减小微带线的厚度，能够避免电磁线的外溢，相同能够避免辐射。
评论到此咱们能够总结一下在高频PCB规划中，咱们应该遵从下面的准则：
1、电源与地的一致，安稳。
2、细心考虑的布线和适宜的端接能够消除反射。
3、细心考虑的布线和适宜的端接能够减小容性和理性串扰。
4、需求按捺噪声来满意EMC要求。
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