HDMI 設(shè)計指南：HDTV接收機應用中高速PCB的成功設(shè)

5、在信號路徑內(nèi)一個接一個地放置一些無源組件，例如：源匹配電阻或 ac 耦合電容。與案例 b）相比，案例 a）中的布線的確引起了更寬的線跡間距，但是，由此產(chǎn)生的非連續(xù)性現(xiàn)象卻被限定在了一個更短的電氣長度內(nèi)。

圖9 各種非連續(xù)性

6、當在一個過孔周圍，或一排過孔之間進行布線時，確保過孔間隙沒有阻塞下方的接地層上的電流回路。

圖10 避免出現(xiàn)過孔間隙

7、為了更好的阻抗匹配，在 HDMI 連接器焊盤下方，或焊盤之間避免使用金屬層或線跡。否則可能會導致差動阻抗降至 75Ω 以下，并且在 TDR 測試期間燒壞你的電路板。

圖11 各個層與邊緣指針之間保持一定距離

8、盡可能使用尺寸最小的信號線過孔和 HDMI 連接器焊盤，因為其對 100 差動阻抗產(chǎn)生的影響較小。較大的過孔和焊盤可能會導致阻抗降至 85Ω以下。

9、使用堅實的電源層和接地層來實現(xiàn) 100Ω 阻抗控制，以及電源噪聲最小化。

10、對于100差動阻抗而言，應盡可能采用最小的線跡間隔，您的 PCB 廠商一般都會對其做出規(guī)定。確保圖 5 中幾何結(jié)構(gòu)為：s h、s W、W 2h 和 d > 2s。能使用一個 2D 場求解器更精確地確定線跡的幾何結(jié)構(gòu)就更好了。

11、盡可能的使 HDMI 連接器和器件之間的電氣長度保持最短，從而使衰減最小化。

12、使用較好的 HDMI 連接器，其阻抗符合各項規(guī)格。

13、在靠近如穩(wěn)壓器，或為 PCB 提供電力的區(qū)域等電源處放置大型電容器（如 10 ¼F）。

14、在器件中放置 0.1 ¼F，或 0.01 ¼F 的較小型電容器。

參考層

　　高速 PCB 設(shè)計的電源層及接地層一般都必須滿足種種要求。在 DC 及低頻情況下，這些層必須為集成電路及端接電阻器的終端提供性能穩(wěn)定的電壓，如 Vcc 和接地電壓等。

　　對于高頻參考電路層，尤其接地層而言，需要滿足更多的要求。就受控阻抗傳輸系統(tǒng)的設(shè)計而言，接地層應能實現(xiàn)與一個臨近信號層差動線跡的電氣耦合。正如此前提及一樣，緊密耦合會使磁場消失，從而通過已減少的余下散射場的TEM波輻射將EMI最小化。為了實現(xiàn)緊密耦合，應在靠近一個高速信號層的地方放置接地層。

圖12 微波傳輸帶結(jié)構(gòu)內(nèi)的場偶合

　　盡管理論上差動信號發(fā)射不需要單獨的電流回路，但是總有某一形式的共模噪聲電流與最近的參考層（理論上一般指接地層）發(fā)生電容性耦合。

　　為這些電流提供一個連續(xù)的低阻抗回路要求參考層為堅實的銅片，密實無裂縫。

　　具有多個電源系統(tǒng)的層堆棧可以受益于由過孔組成的參考層。此處不同層面的接地層通過大量的過孔相連接，這些過孔以等距的間隔放置在整個電路板上。相類似的連接也適用于電源層。

　　對于連接的參考層而言，這一點是很重要的，即過孔間隙（或接地過孔情況下的反焊盤）不會干擾電流回路。在出現(xiàn)障礙物情況下，回流電流將會找到繞過障礙物的通道。但是，如果這樣的話，電流的電磁場將很有可能干擾到出現(xiàn)串擾的其他信號線跡。此外，該障礙物將對通過其的線跡阻抗產(chǎn)生不利的影響。

圖13 密實與槽形接地層上的電流回路

過孔