一種減小差分電路阻抗不匹配程度的繞線方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種減小差分電路阻抗不匹配程度的繞線方法和系統(tǒng),其中,所述方法包括:基于設(shè)定原則進(jìn)行繞線,所述設(shè)定原則包括:2H3W原則;在繞線處增大導(dǎo)線寬度。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了在保證差分對(duì)信號(hào)等長(zhǎng)的基礎(chǔ)上,減小了差分電路阻抗不匹配帶來(lái)的不利影響。
【專利說(shuō)明】—種減小差分電路阻抗不匹配程度的繞線方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及差分電路阻抗調(diào)整領(lǐng)域,尤其涉及一種減小差分電路阻抗不匹配程度的繞線方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,信號(hào)的傳輸速率越來(lái)越高,阻抗匹配的一致性要求更為嚴(yán)格,阻抗匹配的含義為負(fù)載阻抗和傳輸線上的特征阻抗相等。
[0003]在差分信號(hào)系統(tǒng)中,差分對(duì)信號(hào)不等長(zhǎng)以及阻抗不匹配,會(huì)減小差分對(duì)信號(hào)之間的差值,增加誤碼率,產(chǎn)生共模噪聲,增加電磁干擾輻射(EMI)。目前在設(shè)計(jì)差分信號(hào)系統(tǒng)的PCB板時(shí),由于走線環(huán)境的影響,差分對(duì)信號(hào)常常出現(xiàn)不等長(zhǎng)的情況,為避免差分對(duì)信號(hào)的不等長(zhǎng),現(xiàn)常采用INTEL PDG中要求的2H3W原則(即繞線處的傳輸線間距小于原始傳輸線間距的2倍,相鄰繞線處之間的間隔以及每個(gè)繞線處的寬度是線寬的3倍)進(jìn)行繞線。然而,這種繞線方式在繞線處提高了差分對(duì)信號(hào)的間距,增大了傳輸線的特征阻抗,從而造成差分電路的阻抗不匹配。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供了一種減小差分電路阻抗不匹配程度的繞線方法和系統(tǒng),以解決如何實(shí)現(xiàn)在保證差分對(duì)信號(hào)等長(zhǎng)的基礎(chǔ)上,減小差分電路阻抗不匹配帶來(lái)的不利影響的技術(shù)問(wèn)題。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種減小差分電路阻抗不匹配程度的繞線方法,所述方法包括:
[0006]基于設(shè)定原則進(jìn)行繞線,所述設(shè)定原則包括:2H3W原則;
[0007]在繞線處增大導(dǎo)線寬度。
[0008]進(jìn)一步地,所述在繞線處增大導(dǎo)線寬度,包括:
[0009]根據(jù)差分電路的負(fù)載阻抗以及基于2H3W原則繞線后產(chǎn)生的傳輸線阻抗確定需減小的傳輸線阻抗;
[0010]根據(jù)需減小的傳輸線阻抗確定增大的導(dǎo)線寬度;
[0011]根據(jù)所述增大的導(dǎo)線寬度調(diào)整在繞線處的線寬。
[0012]進(jìn)一步地,所述設(shè)定原則還包括:
[0013]每個(gè)繞線處寬度為初始導(dǎo)線寬度的3倍。
[0014]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明還提供了一種減小差分電路阻抗不匹配程度的繞線系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:繞線模塊,線寬調(diào)整模塊,其中:
[0015]所述繞線模塊,用于基于設(shè)定原則進(jìn)行繞線,所述設(shè)定原則包括:2H3W原則;
[0016]所述線寬調(diào)整模塊,用于在繞線處增大導(dǎo)線寬度。
[0017]進(jìn)一步地,所述線寬調(diào)整模塊,用于在繞線處增大導(dǎo)線寬度,包括:
[0018]根據(jù)差分電路的負(fù)載阻抗以及基于2H3W原則繞線后產(chǎn)生的傳輸線阻抗確定需減小的傳輸線阻抗;
[0019]根據(jù)需減小的傳輸線阻抗確定增大的導(dǎo)線寬度;
[0020]根據(jù)所述增大的導(dǎo)線寬度調(diào)整在繞線處的線寬。
[0021]進(jìn)一步地,
[0022]所述設(shè)定原則還包括:每個(gè)繞線處寬度為初始導(dǎo)線寬度的3倍。
[0023]上述技術(shù)方案在繞線處增大導(dǎo)線寬度,降低了傳輸線的阻抗,進(jìn)而減小了因2H3W原則進(jìn)行繞線造成的阻抗不匹配程度。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1為本實(shí)施例的減小差分電路阻抗不匹配程度的繞線方法流程圖;
[0025]圖2為本實(shí)施例的差分信號(hào)線示意圖;
[0026]圖3-1為基于2H3W原則進(jìn)行繞線的差分信號(hào)PCB圖;
[0027]圖3-2為基于本實(shí)施例的繞線方法進(jìn)行繞線的差分信號(hào)PCB圖;
[0028]圖4為差分電路分別在不進(jìn)行繞線、基于2H3W原則進(jìn)行繞線后、以及基于本實(shí)施例的繞線方法進(jìn)行繞線后,傳輸線阻抗示意圖;
[0029]圖5為圖4的局部放大圖;
[0030]圖6為本實(shí)施例的減小差分電路阻抗不匹配程度的繞線系統(tǒng)組成圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下文中將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互任意組合。
[0032]圖1為本實(shí)施例的減小差分電路阻抗不匹配程度的繞線方法流程圖。
[0033]SlOl基于設(shè)定原則進(jìn)行繞線,所述設(shè)定原則包括:2H3W原則;
[0034]所述設(shè)定原則還包括:每個(gè)繞線處的寬度是初始導(dǎo)線寬度的3倍,以保證繞線處阻抗突變不會(huì)太大;所述初始導(dǎo)線寬度為沒(méi)有進(jìn)行繞線的導(dǎo)線的寬度;
[0035]S102在繞線處增大導(dǎo)線寬度。
[0036]進(jìn)行上述步驟繞線后的差分信號(hào)線如圖2所示;
[0037]在繞線處增大導(dǎo)線寬度可降低傳輸線的阻抗,進(jìn)而減小了因2H3W原則進(jìn)行繞線帶來(lái)的傳輸線阻抗增大造成的阻抗不匹配程度。
[0038]為實(shí)現(xiàn)差分電路的阻抗匹配,在繞線處增大導(dǎo)線寬度時(shí),可先根據(jù)差分電路的負(fù)載阻抗以及基于2H3W原則繞線后產(chǎn)生的傳輸線阻抗確定需減小的傳輸線阻抗;然后根據(jù)需減小的傳輸線阻抗確定增大的導(dǎo)線寬度,可利用現(xiàn)有的阻抗計(jì)算軟件計(jì)算出增大的導(dǎo)線寬度;最后根據(jù)所述增大的導(dǎo)線寬度調(diào)整在繞線處的線寬。
[0039]為更加清楚地比較基于2H3W原則進(jìn)行繞線以及基于本實(shí)施例的繞線方法(保證每個(gè)繞線處的寬度是初始導(dǎo)線寬度的3倍)進(jìn)行繞線后的信號(hào)線差異,圖3-1和圖3?2分別給出了經(jīng)過(guò)這兩種處理后的信號(hào)線PCB示意圖,從圖中可以清楚地看出相對(duì)基于2H3W原則進(jìn)行繞線,基于本實(shí)施例的繞線方法進(jìn)行繞線后繞線處的線寬增加明顯。
[0040]圖4給出了差分電路分別在初始導(dǎo)線寬度相同的條件下,在不進(jìn)行繞線且阻抗匹配狀態(tài)下、基于2H3W原則進(jìn)行繞線后、以及基于本實(shí)施例的繞線方法(保證每個(gè)繞線處的寬度是初始導(dǎo)線寬度的3倍)進(jìn)行繞線后,傳輸線阻抗示意圖;圖5為圖4中時(shí)間段為[0.3?1.3]范圍內(nèi)的阻抗的局部放大圖。從圖中可以看出,基于本實(shí)施例的繞線方法進(jìn)行繞線后的傳輸線阻抗接近差分電路在不進(jìn)行繞線且阻抗匹配狀態(tài)下的傳輸線阻抗,且小于基于2H3W原則進(jìn)行繞線后的傳輸線阻抗,如在時(shí)間為0.8ns時(shí),基于2H3W原則進(jìn)行繞線后的傳輸線阻抗為93.3456chm,不進(jìn)行繞線且阻抗匹配狀態(tài)下的傳輸線阻抗為84.7576chm,基于本實(shí)施例的繞線方法進(jìn)行繞線后的傳輸線阻抗為86.4441chm,這也證明了本實(shí)施例的繞線方法可顯著減小差分電路阻抗不匹配程度。
[0041]圖6為本實(shí)施例的減小差分電路阻抗不匹配程度的繞線系統(tǒng)組成圖。
[0042]該系統(tǒng)包括:所述系統(tǒng)包括:繞線模塊,線寬調(diào)整模塊,其中
[0043]所述繞線模塊,用于基于設(shè)定原則進(jìn)行繞線,所述設(shè)定原則包括:2H3W原則;
[0044]所述設(shè)定原則還包括:每個(gè)繞線處的寬度是初始導(dǎo)線寬度的3倍;述初始導(dǎo)線寬度為沒(méi)有進(jìn)行繞線的導(dǎo)線的寬度;
[0045]所述線寬調(diào)整模塊,用于在繞線處增大導(dǎo)線寬度。
[0046]所述線寬調(diào)整模塊在繞線處增大導(dǎo)線寬度時(shí),首先需根據(jù)差分電路的負(fù)載阻抗以及基于2H3W原則繞線后產(chǎn)生的傳輸線阻抗確定需減小的傳輸線阻抗;其次根據(jù)需減小的傳輸線阻抗確定增大的導(dǎo)線寬度;最后,根據(jù)所述增大的導(dǎo)線寬度調(diào)整在繞線處的線寬;
[0047]上述技術(shù)方案在繞線處增大導(dǎo)線寬度,降低了傳輸線的阻抗,進(jìn)而減小了因2H3W原則進(jìn)行繞線造成的阻抗不匹配程度
[0048]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述方法中的全部或部分步驟可通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)硬件完成,所述程序可以存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中,如只讀存儲(chǔ)器、磁盤(pán)或光盤(pán)等??蛇x地,上述實(shí)施例的全部或部分步驟也可以使用一個(gè)或多個(gè)集成電路來(lái)實(shí)現(xiàn),相應(yīng)地,上述實(shí)施例中的各模塊/單元可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn),也可以采用軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明不限制于任何特定形式的硬件和軟件的結(jié)合。
[0049]需要說(shuō)明的是,本發(fā)明還可有其他多種實(shí)施例,在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種減小差分電路阻抗不匹配程度的繞線方法,其特征在于: 基于設(shè)定原則進(jìn)行繞線,所述設(shè)定原則包括:2H3W原則; 在繞線處增大導(dǎo)線寬度。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述在繞線處增大導(dǎo)線寬度,包括: 根據(jù)差分電路的負(fù)載阻抗以及基于2H3W原則繞線后產(chǎn)生的傳輸線阻抗確定需減小的傳輸線阻抗; 根據(jù)需減小的傳輸線阻抗確定增大的導(dǎo)線寬度; 根據(jù)所述增大的導(dǎo)線寬度調(diào)整在繞線處的線寬。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述設(shè)定原則還包括: 每個(gè)繞線處寬度為初始導(dǎo)線寬度的3倍。
4.一種減小差分電路阻抗不匹配程度的繞線系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括:繞線模塊,線寬調(diào)整模塊,其中 所述繞線模塊,用于基于設(shè)定原則進(jìn)行繞線,所述設(shè)定原則包括:2H3W原則; 所述線寬調(diào)整模塊,用于在繞線處增大導(dǎo)線寬度。
5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述線寬調(diào)整模塊,用于在繞線處增大導(dǎo)線覽度,包括: 根據(jù)差分電路的負(fù)載阻抗以及基于2H3W原則繞線后產(chǎn)生的傳輸線阻抗確定需減小的傳輸線阻抗; 根據(jù)需減小的傳輸線阻抗確定增大的導(dǎo)線寬度; 根據(jù)所述增大的導(dǎo)線寬度調(diào)整在繞線處的線寬。
6.如權(quán)利要求4或5所述的系統(tǒng),其特征在于, 所述設(shè)定原則還包括:每個(gè)繞線處寬度為初始導(dǎo)線寬度的3倍。
【文檔編號(hào)】H05K1/02GK104039076SQ201410269970
【公開(kāi)日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月17日
【發(fā)明者】胡立燕, 張柯柯 申請(qǐng)人:浪潮(北京)電子信息產(chǎn)業(yè)有限公司