PCB設(shè)計(jì)問(wèn)答集（六）

 51、在數(shù)字和模擬并存的系統(tǒng)中，有 2 種處理方法，一個(gè)是數(shù)字地和模擬地分開，比如在地層，數(shù)字地是獨(dú)立地一塊，模擬地獨(dú)立一塊，單點(diǎn)用銅皮或 FB 磁珠連接，而電源不分開;另一種是模擬電源和數(shù)字電源分開用 FB 連接，而地是統(tǒng)一地地。請(qǐng)問(wèn)李先生，這兩種方法效果是否一樣?

　　應(yīng)該說(shuō)從原理上講是一樣的。因?yàn)殡娫春偷貙?duì)高頻信號(hào)是等效的。

　　區(qū)分模擬和數(shù)字部分的目的是為了抗干擾，主要是數(shù)字電路對(duì)模擬電路的干擾。但是，分割可能造成信號(hào)回流路徑不完整，影響數(shù)字信號(hào)的信號(hào)質(zhì)量，影響系統(tǒng) EMC 質(zhì)量。因此，無(wú)論分割哪個(gè)平面，要看這樣作，信號(hào)回流路徑是否被增大，回流信號(hào)對(duì)正常工作信號(hào)干擾有多大?，F(xiàn)在也有一些混合設(shè)計(jì)，不分電源和地，在布局時(shí)，按照數(shù)字部分、模擬部分分開布局布線，避免出現(xiàn)跨區(qū)信號(hào)。

　　52、安規(guī)問(wèn)題：FCC、EMC 的具體含義是什么?

　　FCC: federal communication commission 美通信委員會(huì)

　　EMC: electro megnetic compatibility 電磁兼容

　　FCC 是個(gè)標(biāo)準(zhǔn)組織，EMC 是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)頒布都有相應(yīng)的原因，標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)試方法。

　　53、何謂差分布線?

　　差分信號(hào)，有些也稱差動(dòng)信號(hào)，用兩根完全一樣，極性相反的信號(hào)傳輸一路數(shù)據(jù)，依靠?jī)筛盘?hào)電平差進(jìn)行判決。為了保證兩根信號(hào)完全一致，在布線時(shí)要保持并行，線寬、線間距保持不變。

　　54、PCB 仿真軟件有哪些?

　　仿 真 的種類很多， 高 速 數(shù) 字電 路 信 號(hào) 完 整 性 分 析 仿 真 分析(SI) 常 用 軟 件 有icx,signalvision,hyperlynx,XTK,speectraquest 等。有些也用 Hspice。

　　55、PCB 仿真軟件是如何進(jìn)行 LAYOUT 仿真的?

　　高速數(shù)字電路中，為了提高信號(hào)質(zhì)量，降低布線難度，一般采用多層板，分配專門的電源層，地層。

　　56、在布局、布線中如何處理才能保證 50M 以上信號(hào)的穩(wěn)定性

　　高速數(shù)字信號(hào)布線，關(guān)鍵是減小傳輸線對(duì)信號(hào)質(zhì)量的影響。因此，100M 以上的高速信號(hào)布局時(shí)要求信號(hào)走線盡量短。數(shù)字電路中，高速信號(hào)是用信號(hào)上升延時(shí)間來(lái)界定的。而 且 ，不 同種類的信號(hào)(如 TTL,GTL,LVTTL)，確保信號(hào)質(zhì)量的方法不一樣。

　　57、室外單元的射頻部分，中頻部分，乃至對(duì)室外單元進(jìn)行監(jiān)控的低頻電路部分往往采用部署在同一 PCB 上，請(qǐng)問(wèn)對(duì)這樣的 PCB 在材質(zhì)上有何要求?如何防止射頻，中頻乃至低頻電路互相之間的干擾?

　　混合電路設(shè)計(jì)是一個(gè)很大的問(wèn)題。很難有一個(gè)完美的解決方案。

　　一般射頻電路在系統(tǒng)中都作為一個(gè)獨(dú)立的單板進(jìn)行布局布線，甚至?xí)袑ｉT的屏蔽腔體。而且射頻電路一般為單面或雙面板，電路較為簡(jiǎn)單，所有這些都是為了減少對(duì)射頻電路分布參數(shù)的影響，提高射頻系統(tǒng)的一致性。相對(duì)于一般的 FR4 材質(zhì)，射頻電路板傾向與采用高 Q 值的基材，這種材料的介電常數(shù)比較小，傳輸線分布電容較小，阻抗高，信號(hào)傳輸時(shí)延小。在混合電路設(shè)計(jì)中，雖然射頻，數(shù)字電路做在同一塊 PCB 上，但一般都分成射頻電路區(qū)和數(shù)字電路區(qū)，分別布局布線。之間用接地過(guò)孔帶和屏蔽盒屏蔽。

　　58、對(duì)于射頻部分，中頻部分和低頻電路部分部署在同一 PCB 上，mentor 有什么解決方案?

　　Mentor 的板級(jí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件，除了基本的電路設(shè)計(jì)功能外，還有專門的 RF 設(shè)計(jì)模塊。在 RF 原理圖設(shè)計(jì)模塊中，提供參數(shù)化的器件模型，并且提供和 EESOFT 等射頻電路分析仿真工具的雙向接口;在 RF LAYOUT 模塊中，提供專門用于射頻電路布局布線的圖案編輯功能，也有和 EESOFT 等射頻電路分析仿真工具的雙向接口，對(duì)于分析仿真后的結(jié)果可以反標(biāo)回原理圖和 PCB。同時(shí)，利用 Mentor 軟件的設(shè)計(jì)管理功能，可以方便的實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)復(fù)用，設(shè)計(jì)派生，和協(xié)同設(shè)計(jì)。大大加速混合電路設(shè)計(jì)進(jìn)程。手機(jī)板是典型的混合電路設(shè)計(jì)，很多大型手機(jī)設(shè)計(jì)制造商都利用 Mentor 加安杰倫的 eesoft 作為設(shè)計(jì)平臺(tái)。

　　59、mentor 的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)如何?

　　Mentor Graphics 的 PCB 工具有 WG(原 veribest)系列和 Enterprise(boardstation)系列。

　　60、Mentor 的 PCB 設(shè)計(jì)軟件對(duì) BGA、PGA、COB 等封裝是如何支持的?

　　Mentor 的 autoactive RE 由收購(gòu)得來(lái)的 veribest 發(fā)展而來(lái)，是業(yè)界一個(gè)無(wú)網(wǎng)格，任意角度布線器。眾所周知，對(duì)于球柵陣列，COB 器件，無(wú)網(wǎng)格，任意角度布線器是解決布通率的關(guān)鍵。在新的autoactive RE 中，新增添了推擠過(guò)孔，銅箔，REROUTE 等功能，使它應(yīng)用更方便。另外，他支持高速布線，包括有時(shí)延要求信號(hào)布線和差分對(duì)布線。