在PCB設(shè)計(jì)中,Stub(也稱為短樁線或殘樁線)對(duì)信號(hào)傳輸有以下幾個(gè)主要影響:
1.容性效應(yīng)導(dǎo)致的阻抗偏低:
Stub會(huì)導(dǎo)致容性效應(yīng),使得阻抗偏低,影響信道的阻抗一致性。Stub越長(zhǎng),阻抗降低得越多。這是因?yàn)閭鬏斁€瞬態(tài)阻抗計(jì)算公式為:
Z = sqrt { frac { L } { C } }
Stub就像并聯(lián)在傳輸線上的小電容,Stub越長(zhǎng),電容量越大,阻抗也就越低。
2.信號(hào)反射:
當(dāng)信號(hào)在傳輸線與Stub的交界處遇到阻抗不匹配時(shí),會(huì)產(chǎn)生信號(hào)反射。這會(huì)導(dǎo)致信號(hào)的失真和能量的反向傳播,增加了噪聲和失真的可能性。
3.信號(hào)衰減:
Stub會(huì)增加傳輸線的總長(zhǎng)度,從而增加了信號(hào)的傳輸路徑,導(dǎo)致信號(hào)的衰減。這會(huì)降低信號(hào)的強(qiáng)度和清晰度,使得接收端難以準(zhǔn)確解析信號(hào)。
4.模式耦合:
Stub可以導(dǎo)致模式耦合,即在PCB中的信號(hào)線之間相互影響,導(dǎo)致信號(hào)干擾和串?dāng)_。
5.影響信號(hào)上升沿:
Stub的容性效應(yīng)可能會(huì)將信號(hào)的上升沿變緩,這在某些情況下可能有利于信號(hào)的傳輸,比如DDRX的地址線主線。
6.頻率諧振問題:
Stub長(zhǎng)度等于1/4信號(hào)波長(zhǎng)的頻率時(shí)影響最為嚴(yán)重,這會(huì)導(dǎo)致不需要的頻率諧振,引發(fā)較為嚴(yán)重的信號(hào)完整性(SI)問題。
7.天線輻射效應(yīng):
多余的Stub線頭會(huì)產(chǎn)生天線輻射效應(yīng),引起信號(hào)反射,最終出現(xiàn)信號(hào)完整性問題。
為了避免這些問題,PCB設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量減少Stub的存在,或者在無法完全避免Stub的情況下,通過優(yōu)化Stub的長(zhǎng)度和幾何形狀來降低它們對(duì)信號(hào)的影響。為昕PCB設(shè)計(jì)軟件支持識(shí)別評(píng)估Stub,并將此刪除,以下是繪制方法:
為昕Mars軟件評(píng)估Stub
刪除stub步驟
在為昕PCB設(shè)計(jì)軟件中,可以通過點(diǎn)擊菜單欄中的"Route"選項(xiàng),選擇Delete Antenna
對(duì)整板設(shè)計(jì)走線進(jìn)行check,自動(dòng)刪除Stub。
刪除環(huán)路步驟
在為昕PCB設(shè)計(jì)軟件中,可以通過點(diǎn)擊菜單欄中的"Route"選項(xiàng),取消勾選Allow loop。
自動(dòng)刪除環(huán)路。