33、PCB反射问题的深入解析与应对策略

PCB反射问题的深入解析与应对策略

1. PCB参考平面孔问题

在处理PCB参考平面孔问题时，微波领域的人员常常采用尝试法。他们先进行尝试，然后不断调整孔的大小，直至达到理想效果。

当然，也可以借助成熟的3D电磁场仿真软件来确定合适的孔尺寸。不过，购买这样复杂的软件并花费大量时间学习使用，似乎有些得不偿失，毕竟直接尝试不同的孔尺寸也是一种方法。但如果需要在多种情况下多次解决参考平面孔问题，一款优秀的3D场求解器能显著减少反复试验的时间。

需要记住的要点是：密集排列的元件焊盘会大幅降低走线阻抗。

2. 串联终端的放置距离

2.1 放置距离对效果的影响

当无法将串联终端放置在理想位置（靠近驱动器）时，需要考虑其仍然能否正常工作。串联终端电阻的作用是吸收高频能量，抑制网络中的反射。为了达到最佳效果，它必须直接连接到低阻抗源（通常是驱动器）。任何与终端电阻串联的元件都会改变其阻值，降低其有效性，其中包括连接驱动器和终端电阻的短PCB走线（连接短截线）。对于需要精确终端匹配的应用（如时钟线），必须考虑这种影响。

2.2 短截线延迟的计算与影响

只要短截线延迟小于信号上升时间的1/3，以下近似公式的计算结果误差在±25%以内。连接短截线由于一端连接低阻抗驱动器，相当于一个小电感$L_{STUB}$。这个短截线电感与终端电阻$R_1$串联，增加了终端的阻抗。将短截线的阻抗$j\omega L_{STUB}$与电阻值$R_1$相加，可得到组合终端阻抗的合理模型。同时，还需考虑驱动器的自然输出电阻和电感。假设已设置$R_1$的值，使其与驱动器的自然输出电阻之和等于线路阻抗$Z_0$，则终