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，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。

高速PCB的叠层设计

现在系统工作频率的提高，使PCB的设计复杂度逐步提高，对于信号完整性的分析除了反射，串绕，以及EMI等之外，叠层设计的合理性和电源系统的稳定可靠也是重要的设计思想。合理而优良的PCB叠层设计可以提高整个系统的EMC性能，并减小PCB回路的辐射效应，同样，稳定可靠的电源可以为信号提供理想的返回路径，减小环路面积。现在普遍使用的是高速数字系统设计中多层板和多个工作电源，这就涉及多层板的板层结构设计、介质的选择和电源/地层的设计等，其中电源（地）层的设计是至关重要的。同时，合理的叠层设计为好的布线和互连提供基础，是设计一个优1质PCB的前提。

PCB的叠层设计通常由PCB的性能要求、目标成本、制造技术和系统的复杂程度等因素决定。对于大多数的设计，存在许多相互冲突的要求，通常完成的设计策略是在考虑各方面的因素后折中决定的。对于高速、高1性能系统，通常采用多层板，层数可能高达30层或更多。

PCB设计的新趋势

大型PCB板

在技术变得像今天一样复杂和复杂之前，大型PCB组件主导了市场。PCB板制造完全致力于生产传统尺寸的组件。如今，制造商发现，装有冲头的PCB板朝着小型化的相反方向发展。宏观印刷电路板在当今很普遍，并且用于汽车和航空航天生产以及太阳能电池板和照明的建筑。

大型PCB板配置比标准板单元厚，并且可以通过宽阔的迹线识别。较大的PCB具有高功率，可承受较长时间的高压。开发这些PCB板的目的是使它们坚固耐用。

现在让我们看看在审查pcb设计时发现的常见的错误:

错误的着陆方式

我将从众所周知的自己犯下的错误开始。令人震1惊，我知道。

所有PCB设计软件工具均包含常用电子组件库。这些库包括原理图符号和PCB着陆图。只要您坚持使用这些库中的组件，一切都会很好。

当您使用未包含在库中的组件时，问题就开始了。这意味着工程师必须手动绘制原理图符号和PCB着陆图。

绘制着陆图案时很容易出错。例如，如果您将引脚与引脚之间的间距缩小了几毫米，则将无法在板上焊接该部件。