信号完整性与PCB设计（概述）

最近看一本信号完整性的书，受益良多，分享出来，同时也作为学习笔记，以免之后忘记了。

作者自问自答：“在什么情况下，信号完整性会成为一个问题？” “当信号失去完整性的时候，我们需要考虑信号完整性问题” 这个回答的目的是想说明，一般我们认为信号完整性应该在大于某个频率的时候考虑。但是作者认为，信号完整性不一定仅仅与频率有关，信号失真和信噪比下降的时候也需要关注信号完整性问题。

首先，什么叫信号完整性？  这个很明显的字面意思，就是一个信号的完整性质，即一个信号从发送到接收整个过程能很顺利的进行，数字信号不会产生误码，失真等情况。

信号完整性的产生主要是由电路中导线与导线间的电容以及导线自身的电感和电阻而引起的。

信号完整性会引起很多莫名其妙的问题，主要表现为以下方面：（自我感觉重要）

1、设计不能满足某些电磁兼容性测试。

2、设计只能间断地工作，并且常常找不到原因。

3、设计本能可靠工作，但在随后又不能工作。

•         无缘无故
•         在更换IC供应商后
•         在更换电路板制造厂商之后
  

4、只有精心挑选过的电路板组合在一起才能一起工作。

5、设计对电源的变化敏感。

6、设计对温度的变化敏感。

7、设计在实验室正常工作，但是在现场只能间断的工作。

总的来说，信号的完整性可以归纳为4个部分，他们都与上升时间有关（谐波频率）。这4个部分为：

• EMI
• 在一个网络上反射
• 两个或者多个网络间串扰，很多情况是EMI的特殊情况。
• 在元件切换状态时，电源系统的稳定性。
  

解决信号完整性的重要电子学原理：

1、电流是电子的流动

2、电流只能在闭合的回路中流动

3、电流在闭合回路中是恒定的

设计人员必须知道的基本结论：

1、每个信号都有一个回流信号。

2、设计者必须知道信号回流在什么地方。

想要使得信号有非常好的完整性，就要使用参考层。（所以多数不能为双层板），参考层有以下作用：

• 控制EMI
• 稳定走线阻抗，减少信号反射。
• 控制串扰
• 使电源系统高频去耦
  

高深。。。楼主的专研精神值得学习，赞一个

最近在看尹延辉讲的 Altium Designer ，听他说可以用单面布线+单面全附铜的方案来控制EMI，但是单面布线好难~~

Angelo 发表于 2014-4-16 20:12
最近在看尹延辉讲的 Altium Designer ，听他说可以用单面布线+单面全附铜的方案来控制EMI，但是单面布线好 ...

yes  这个就是后面所说的 控制回流信号的路径，所以一般4层板会有2层是专门的地层。

楼主  有什么画PCB板要求 指导方面的资料