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高速PCB设计指南之六

资料介绍
高速PCB设计指南之六

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第一篇 混合信号电路板的设计准则


模拟电路的工作依赖连续变化的电流和电压。数字电路的工作依赖在接收端根据预先定
义的电压电平或门限对高电平或低电平的检测,它相当于判断逻辑状态的“真”或“假”。
在数字电路的高电平和低电平之间,存在“灰色”区域,在此区域数字电路有时表现出模
拟效应,例如当从低电平向高电平(状态)跳变时,如果数字信号跳变的速度足够快,则
将产生过冲和回铃反射现象。

对于现代板极设计来说,混合信号PCB的概念比较模糊,这是因为即使在纯粹的“数字”器
件中,仍然存在模拟电路和模拟效应。因此,在设计初期,为了可靠实现严格的时序分
配,必须对模拟效应进行仿真。实际上,除了通信产品必须具备无故障持续工作数年的
可靠性之外,大量生产的低成本/高性能消费类产品中特别需要对模拟效应进行仿真。

现代混合信号PCB设计的另一个难点是不同数字逻辑的器件越来越多,比如GTL、LVTTL、
LVCMOS及LVDS逻辑,每种逻辑电路的逻辑门限和电压摆幅都不同,但是,这些不同逻辑
门限和电压摆幅的电路必须共同设计在一块PCB上。在此,通过透彻分析高密度、高性能
、混合信号PCB的布局和布线设计,你可以掌握成功策略和技术。

一、混合信号电路布线基础

当数字和模拟电路在同一块板卡上共享相同的元件时,电路的布局及布线必须讲究方法
。图1所示的矩阵对混合信号PCB的设计规划有帮助。只有揭示数字和模拟电路的特性,
才能在实际布局和布线中达到要求的PCB设计目标。
图1:模拟和数字电路:混合信号设计的两个方面  

在混合信号PCB设计中,对电源走线有特别的要求并且要求模拟噪声和数字电路噪声相互
隔离以避免噪声耦合,这样一来布局和布线的复杂性就增加了。对电源传输线的特殊需
求以及隔离模拟和数字电路之间噪声耦合的要求,使混合信号PCB的布局和布线的复杂性
进一步……
标签:PCBDSPOC48卡分区设计RFAGC
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