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差動信號阻抗補償 – GraserWARE Jog Route

是否有工具可以調整差動信號阻抗,且不用改變差動線路走線?

有什麼實用小技巧可以修改差動信號的阻抗補償?

能否針對整張線路設計一次修改,或只修改自選的差動對?

差動信號可以增加訊號傳輸距離,較強的抗共模干擾能力,並且能有效抑制 EMI,是很重要的線路設計方式。在電路板設計上,差動信號走線必須是等長與等寬、盡量緊密靠近、並且在同一層面的兩根線。而差動信號有一個很重要的關鍵,就是阻抗匹配 (impedance matching),阻抗匹配主要用於傳輸線上,來達至所有高頻的信號能傳至目的負載,不會減少信號品質與信號反射。

在 Allegro 控制傳輸線阻抗方面,因為各類型差動線的阻抗要求均不同,會根據設計需求,經過阻抗計算出差動阻抗和對應的線寬間距,並設置到 Allegro 約束管理器 (Constraint Manager)。

差動信號通過互相耦合來減少共模干擾,在許可的情況下兩根線中間不能有其他信號或過孔,要平行佈線。差動信號為了取得正確性,對於相位的要求非常嚴格,所以對線路上一定要控制等長。為了控制等長,線路在轉彎繞線時通常會造成內圈較短,外圈較長的情況造成差動對的兩端不等長。為了使內圈等長,會設計成蜿蜒的走線方式,使兩條差動線路等長,但是如此會造成兩條線之間的阻抗隨距離而改變。

為了使內圈等長,設計成蜿蜒的走線方式

有個解決阻抗增加的方式,就是當兩條線較遠的時候,阻抗會稍微提高,因此要略微增加線寬以便降低阻抗,維持組抗不變。

現在,我們可利用 GraserWare Jog Route 功能,就可以在突起的走線對面,自動偵測加粗走線寬度。(如下圖示)