PCB科普:为啥PCB走线时最好不要出现锐角和直角?

2018-01-08 16:50:58 来源: 硬件十万个为什么
标签:
射频、高速数字电路:禁止锐角、尽量避免直角
如果是射频线,在转角的地方如果是直角,则有不连续性,而不连续性将易导致高次模的产生,对辐射和传导性能都有影响。RF信号线如果走直角,拐角处的有效线宽会增大,阻抗不连续,引起信号反射。为了减小不连续性,要对拐角进行处理,有两种方法:切角和圆角。圆弧角的半径应足够大,一般来说,要保证:R>3W。
 
 
锐角、直角走线
锐角走线一般布线时我们禁止出现,直角走线一般是PCB布线中要求尽量避免的情况,也几乎成为衡量布线好坏的标准之一,那么直角走线究竟会对信号传输产生多大的影响呢?
从原理上说,锐角、直角走线会使传输线的线宽发生变化,造成阻抗的不连续。
 
线宽变化导致阻抗变化
当走线的等效宽度变化的时候,会造成信号的反射。我们可以看到:
 
我们走线的时候,如果线宽发生变化,则会导致走线阻抗变化。
 
微带线(microstrip line)
•它由一根带状导线与地平面构成,中间是电介质。如果电介质的介电常数、线的宽度、及其与地平面的距离是可控的,则它的特性阻抗也是可控的,其精确度将在±5%之内。
 
 
带状线(stripline)
带状线就是一条置于两层导电平面之间的电介质中间的铜带。如果线的厚度和宽度,介质的介电常数,以及两层接地平面的距离都是可控的,则线的特性阻抗也是可控的,且精度在10%之内。
 
 
阻抗不连续就会反射
锐角最差,直角次之,钝角再次之,圆角再次之,直线最好。
 
 
当驱动器发射一个信号进入传输线时,信号的幅值取决于电压、缓冲器的内阻和传输线的阻抗。驱动器端看到的初始电压决定于内阻和线阻抗的分压。
 
 
 
反射系数
 
ƒ其中-1≤ρ≤1
 
当ρ=0时无反射发生
 
当ρ=1(Z 2 =∞,开路)时发生全正反射
 
当ρ=-1(Z 2 =0,短路)时发生全负反射
 
 
 
 
初始电压,是源电压Vs(2V)经过Zs(25欧姆)和传输线阻抗(50欧姆)分压。
 
Vinitial=1.33V
 
后续的反射率按照反射系数公式进行计算
 
 
 
 
关注与非网微信 ( ee-focus )
限量版产业观察、行业动态、技术大餐每日推荐
享受快时代的精品慢阅读
 

 

继续阅读
具体的电路来分析电压、电流和电阻三者之间的关系

电阻是一个实实在在的物理元器件,通过欧姆定律我们可以知道,电压、电流和电阻三者之间的关系,U=I*R。

做设计时线宽、线距规则设置多大比较好?

需要要做阻抗的信号线,应该严格按照叠层计算出来的线宽、线距来设置。

什么是阻抗?为什么要匹配阻抗?
什么是阻抗?为什么要匹配阻抗?

电子行业的工程师经常会遇到阻抗匹配问题。什么是阻抗匹配,为什么要进行阻抗匹配?本文带您一探究竟!

Johanson Technology阻抗匹配的集成式无源滤波器巴伦与ADF7023、ADF7023-J和ADF7024

本文描述在862 MHz至928 MHz频率范围内,Johanson Technology, Inc., 0900PC15F0030阻抗匹配的集成式无源滤波器巴伦与ADF7023、ADF7023-J和ADF7024RF收发器配合使用所能实现的用途和性能。

大神带你“飞” | 多角度理解电容退耦原理
大神带你“飞” | 多角度理解电容退耦原理

采用电容去耦是解决电源噪声问题的主要方法。这种方法对提高瞬态电流的响应速度,降低电源分配系统的阻抗都非常有效。

更多资讯
2018年PCB行业大事件回顾

2018年以来,PCB行业延续了2017年的良好发展态势,各企业纷纷投建扩产。下半年以来,据不完全统计,PCB签约/开工项目总投资额就已超过223亿元人民币。

结构化布线系统网络的增加、去掉和改变

结构化布线" title="结构化布线">结构化布线" title="结构化布线">结构化布线系统网络有至少15年的使用寿命,因此网络的运营成本和升级成本将等于或超过最初的投资金额。在网络安装好后,增加、去掉和改变连接在网络中的设备通常需要较大的投入。

一种可靠并且简单的密码刷新输出电路

经常碰到这样的情况:因为MCU失效或跑飞造成误输出,损失惨重。很想做一种可靠并且简单(低成本,小体积)的密码刷新输出电路,但一直缺少某种灵感,做出来的东西比较蠢。

开关电源PCB印制板铜皮走线的注意事项

引言开关电源是一种电压转换电路,主要的工作内容是升压和降压,广泛应用于现代产品。因为开关三极管总是工作在 “开” 和“关” 的状态,所以叫开关电源。

PCB选择性焊接的工艺特点和流程

在PCB电子工业焊接工艺中,有越来越多的厂家开始把目光投向选择焊接,选择焊接可以在同一时间内完成所有的焊点,使生产成本降到最低,同时又克服了回流焊对温度敏感元件造成影响的问题,选择焊接还能够与将来的无铅焊兼容,这些优点都使得选择焊接的应用范围越来越广。

Moore8直播课堂
电路方案