應(yīng)該如何進(jìn)行高速PCB的布線

　　PCB（印制電路板）布線在高速電路中具有關(guān)鍵作用。本文主要從實(shí)踐的角度來探討高速電路的布線問題。主要目的在于幫助新用戶當(dāng)設(shè)計(jì)高速電路PCB布線時(shí)對(duì)需要考慮的多種不同問題引起注意。另一個(gè)目的是為已經(jīng)有一段時(shí)間沒接觸PCB布線的客戶提供一種復(fù)習(xí)資料。由于版面有限，本文不可能詳細(xì)地論述所有的問題，但是我們將討論對(duì)提高電路性能、縮短設(shè)計(jì)時(shí)間、節(jié)省修改時(shí)間具有最大成效的關(guān)鍵部分。雖然這里主要針對(duì)與高速運(yùn)算放大器有關(guān)的電路，但是這里所討論的問題和方法對(duì)用于大多數(shù)其它高速模擬電路的布線是普遍適用的。當(dāng)運(yùn)算放大器工作在很高的射頻（RF）頻段時(shí)，電路的性能很大程度上取決于PCB布線?！皥D紙”上看起來很好的高性能電路設(shè)計(jì)，如果由于布線時(shí)粗心馬虎受到影響，最后只能得到普通的性能。在整個(gè)布線過程中預(yù)先考慮并注意重要的細(xì)節(jié)會(huì)有助于確保預(yù)期的電路性能。

　　原理圖

　　盡管優(yōu)良的原理圖不能保證好的布線，但是好的布線開始于優(yōu)良的原理圖。在繪制原理圖時(shí)要深思熟慮，并且必須考慮整個(gè)電路的信號(hào)流向。如果在原理圖中從左到右具有正常穩(wěn)定的信號(hào)流，那么在PCB上也應(yīng)具有同樣好的信號(hào)流。在原理圖上盡可能多給出有用的信息。因?yàn)橛袝r(shí)候電路設(shè)計(jì)工程師不在，客戶會(huì)要求我們幫助解決電路的問題，從事此工作的設(shè)計(jì)師、技術(shù)員和工程師都會(huì)非常感激，也包括我們。除了普通的參考標(biāo)識(shí)符、功耗和誤差容限外，原理圖中還應(yīng)該給出哪些信息呢？下面給出一些建議，可以將普通的原理圖變成一流的原理圖。加入波形、有關(guān)外殼的機(jī)械信息、印制線長(zhǎng)度、空白區(qū)；標(biāo)明哪些元件需要置于PCB上面；給出調(diào)整信息、元件取值范圍、散熱信息、控制阻抗印制線、注釋、扼要的電路動(dòng)作描述……（以及其它）。

　　旁路電源

　　在放大器的電源端旁路電源以便降低噪聲是PCB設(shè)計(jì)過程中一個(gè)很重要的方面——包括對(duì)高速運(yùn)算放大器還是其它的高速電路。旁路高速運(yùn)算放大器有兩種常用的配置方法。電源端接地：這種方法在大多數(shù)情況下都是最有效的，采用多個(gè)并聯(lián)電容器將運(yùn)算放大器的電源引腳直接接地。一般說來兩個(gè)并聯(lián)電容就足夠了——但是增加并聯(lián)電容器可能給某些電路帶來益處。并聯(lián)不同的電容值的電容器有助于確保電源引腳在很寬的頻帶上只能看到很低的交流（AC）阻抗。這對(duì)于在運(yùn)算放大器電源抑制比（PSR）衰減頻率處尤其重要。該電容器有助于補(bǔ)償放大器降低的PSR。在許多十倍頻程范圍內(nèi)保持低阻抗的接地通路將有助于確保有害的噪聲不能進(jìn)入運(yùn)算放大器。圖1示出了采用多個(gè)并聯(lián)電容器的優(yōu)點(diǎn)。在低頻段，大的電容器提供低阻抗的接地通路。但是一旦頻率達(dá)到了它們自身的諧振頻率，電容器的容性就會(huì)減弱，并且逐漸呈現(xiàn)出感性。這就是為什么采用多個(gè)電容器是很重要的原因：當(dāng)一個(gè)電容器的頻率響應(yīng)開始下降時(shí)，另一個(gè)電容器的頻率響應(yīng)開始其作用，所以能在許多十倍頻程范圍內(nèi)保持很低的AC阻抗。