PCB差分线,最主要是整整齐齐
宣布时间:2025-09-09 14:55
差分走线对称性的影响
高速先天生员--姜杰
着实,这次想聊的是差分信号通道的对称性。
因由是高速先生前不久一篇关于AC电容的文章《为了节约AC电容打孔空间,你有没动过这个念头?》,其时从阻抗一连性的角度举行剖析, 关于100欧的差分信号,via-in打孔方法的阻抗比via-out低了不少,阻抗波动较大。
效果,仔细的网友又问了:若是信号差分阻抗是控85欧,via-in方法的阻抗岂不更一连?

确实是个好问题,想要解答却禁止易,需要再换个角度剖析。
在此之前,先要相识差分信号的组成。差分信号通道传输的信号,可以剖析为差分信号(Differential)分量和共模信号(Common)分量,差分信号分量携带有用信息,共模信号分量不携带信息。

理想情形下的共模信号恒定稳固,此时不会爆发不良影响。现真相形却是,差分信号通道上的任何差池称因素,都会导致共模信号的转变,可以明确为,通道的差池称性,导致一部分本应属于差分信号的能量转化成了共模信号。
至于共模信号分量转变的危害性,若是你知道它的另外一个名字——共模噪声,相信立马就会来了精神,而共模噪声会带来电磁滋扰的危害。
简而言之,差分信号通道的差池称,导致部分有用的信号能量酿成了噪声。
为了对差分信号的模态转换举行量化剖析,必需搬出S参数。
其中,SCD体现差分信号输入,共模信号输出,用于权衡差分分量向共模分量的转换。
详细到AC电容的两种打孔方法。当差分走线特征阻抗为100欧时,两种情形的模态转换参数SCD21对好比下:via-in整体高于via-out,说明在关注频段内,via-in方法的差分信号转换为共模噪声的能量更多。
接下来,各人体贴的85欧阻抗SCD21比照图来了:

显而易见,即便差分走线阻抗控85欧,via-in的SCD21仍然整体高于via-out近10dB,和100欧差分阻抗的情形类似。
回到文章开头,为什么说差分通道的对称性很主要?为了阻止仔细的网友继续追问,高速先生再做个比照,相信各人就明确了。
via-out的对称性只是比via-in更好,但也不是没有刷新空间,最少过孔扇出可以阻止45°角出线,与信号流向调解至统一直线上,从而使差分信号的N、P实现完全对称(下文简称:via对称):
85欧差分阻抗三种情形的SCD21参数对好比下:
和预期的一样,对称性最好的“via对称”,SCD21也最小。
问题来了:差分信号的对称性优化,主要从哪些方面入手?
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