高速PCB设计部分基础常识

1、如何选择板材？选择PCB板材必须在满足设计需求和可量产性及成本中间取得平衡点。设计需求包含电气和机构这两部分。通常在设计非常高速的PCB板子(大于GHz的频率)时这材质问题会比较重要。例如，现在常用的FR-4材质，在几个GHz的频率时的介质损(dielectric loss)会对信号衰减有很大的影响，高速pcb设计，可能就不合用。就电气而言，要注意介电常数（DK）和介质损在所设计的频率是否合用。2、如何避免信号干扰？避免高频干扰的基本思路是尽量降低高频信号电磁场的干扰，也就是所谓的串扰(Crosstalk)。可用拉大高速信号和模拟信号之间的距离，或加ground guard/shunt traces在模拟信号旁边。还要注意数字地对模拟地的噪声干扰。3、在高速PCB设计中，如何解决信号的完整性问题？信号完整性基本上是阻抗匹配的问题。而影响阻抗匹配的因素有信号源的架构和输出阻抗(output impedance)，走线的特性阻抗，负载端的特性，走线的拓朴(topology)架构等。解决的方式是靠端接(termination)与调整走线的拓朴。

PCB设计过程简介

PCB设计是在电路原理图绘制完成的基础上进行的。首先要依据规则绘制好电路原理图，保证各部分连接线的正确和有效，pcb，设计完电路原理图后，要进行ERC检查，检查无误后进入PCB编辑器中，之后点击菜单栏的工具，选择封装管理器，进入封装管理器页面，单击左边的每一个元件，而后选择封装时的元器件，之后建立一个PCB工程，在菜单栏找到并点击文件，选择新建，再选择Project。保存更名完成后将之前的原理图拖入该Project工程文件，然后点击空白处并建立一个PCB文件，保存原理图和PCB文件。在界面左下角点击File，在上方矩框内找到PCB Board izard，根据向导点击下一步，这里我们选择了英制单位mi1，接下来选择板剖面，这择板层及过孔类型，选择组件和布线工艺，选择默认线和过孔尺寸等一系列选择设置，在上述都设置好之后即完成了该步骤。接着点击设计，选择Update PCB document，在弹出的对话框点击生效更改。在布局中，我们选择了手动布局，相对自动布局来说这一步是为了保证板面元件的分布能更有效利用矩形空间并有利于接下来的布线，之后设置布线策略，选择编辑布线规则，我们将这种布线方式和水平，pcb电路板设计，垂直方向上的都做了对照。

由此我们通过菜单命令完成了将电路原理图中元件器对应的封装加载到PCB编辑器中，在此基础上根据原定的制板要求，通过上述一系列的操作步骤完成了PCB的设计。

pcb设计简易的几个原则

1、遵照“先大后小，先难后易”的布置原则，pcb线路板设计，即重要的单元电路、核心元器件应当优先布局。这个和吃自助餐的道理是一样的：自助餐胃口有限先挑喜欢的吃，PCB空间有限先挑重要的摆。

2、布局中应参考原理框图，根据单板的主信号流向规律安排主要元器件。布局应尽量满足以下要求：总的连线尽可能短，关键信号线短;去耦电容的布局要尽量靠近IC的电源管脚，并使之与电源和地之间形成的回路短 ;减少信号跑的冤枉路，防止在路上出意外。

3、元器件的排列要便于调试和维修，亦即小元件周围不能放置大元件、需调试的元器件周围要有足够的空间，弄得太挤局面往往会变得很尴尬。

4、相同结构电路部分，尽可能采用“对称式”标准布局;按照均匀分布、重1心平衡、版面美观的标准优化布局。

5、同类型插装元器件在X或Y方向上应朝一个方向放置。同一种类型的有极性分立元件也要力争在X或Y方向上保持一致，便于生产和检验。

6、发热元件要一般应均匀分布，以利于单板和整机的散热，除温度检测元件以外的温度敏感器件应远离发热量大的元器件。

7、高电压、大电流信号与小电流，低电压的弱信号完全分开;模拟信号与数字信号分开;高频信号与低频信号分开;高频元器件的间隔要充分。元件布局时，应适当考虑使用同一种电源的器件尽量放在一起，以便于将来的电源分隔。

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