虽然不少人对高速可能有了一点概念性的认识，但往往难以想象在所谓的“高速”情况下，会真正给实际的电路系统带来什么样的后果，这里我举几个实际的案例来剖析一下高速给PCB设计带来的一系列问题。 A.某公司早期开发的一个产品，一直工作良好，可是最近生产出来的一批却总是毛病不断，受到许多客户的抱怨。可是根本没有对设计进行任何变动，连使用的芯片也是同一型号的，原因是什么呢? B.某个PCB工程师Layout经验非常丰富，设计的产品很少出过问题，但最近设计了一块PCB板，却发现了EMC检测不合格的问题，改变布线也毫无效果，但以前类似的板子却没有这样的问题。C.一个专业的内存模块设计工程师，从EDO内存到SDRAM的PC66,PC100，设计过很多项目，很少出现问题，可是自从内存时钟频率上到133MHz以上时，几乎很少有设计能一次性通过的。简单分析一下上面的几个案例，A的情况是由于芯片的工艺改进造成的，虽然所使用的芯片基本电路功能一样，但随着的IC制造工艺水平的提高，信号的上升沿变快了，于是出现了反射、串扰等信号不完整的问题，从而导致突然失效;B例子中，通过细致地检测，最终发现是PCB板上有两个并排平行放置的电感元件，所以产生了较为严重的EMI; C中的内存设计师则是因为忽视了严格的拓补结构要求，在频率提高、时序要求更严格的情况下，非单调性和时钟偏移等问题造成了设计的内存模块无法启动。除了以上提到的三个实例，还有很多其他的问题，比如因为电容设计不当导致电源电压不稳而无法工作，数模接地不正确产生的干扰太严重使得系统不稳定等等。 随着电子技术的不断发展，类似于以上的各种问题层出不穷，而且可以预见，今后还会出现更多的这样或那样的问题。所以，了解信号完整性理论，进而指导和验证高速PCB的设计是一件刻不容缓的事情。 传统的PCB设计一般经过原理图设计、布局、布线、优化等四个主要步骤，由于缺乏高速分析和仿真指导，信号的质量无法得到保证，而且大部分问题必须等到制板测试后才能发现，这大大降低了设计的效率，提高了成本，显然在激烈的市场竞争下，这种设计方法是很不利的。于是，针对高速PCB设计，业界提出了一种新的设计思路，称为“自上而下”的设计方法，这是一种建立在实时仿真基础上优化的高效设计流程，见图1-1-1：从上面的流程图可以看到，高速的PCB设计在完成之前，经过多方面的仿真、分析
抗氧化电路板包括电路板主体、电子元件及连接部，电路板主体与连接部相连，连接部表面设有金属薄片，金属薄片上设有金属点，电路板主体背部设有加强板，电路板主体内部设有铜锡层。该电路板抗氧化性强，且利用金属点来与外部电子元件电连接，因此不必担心金属薄片氧化的问题，同时还可根据实际情况选择电路板的薄厚程度，灵活实用，另外抗氧化电路板还实现了把铜锡层设置在基材内部，使其方便连接电容。 随着电子科技的不断进步，大部分电子产品均包含有电路板，其上设置有许多电子零件，用以达成电子控制功能。但是目前所使用的电路板在抗氧化及灵活运用上有所欠缺，同时不能更好的与外部电子元件进行接触，另外没有实现将电容设置在电路板主体内部的功能。因此，需要对现有的电路板做出相应的改进，相信通过这样的改进后，能更好的满足使用者的需求。 抗氧化电路板的目的就在于提供一种抗氧化电路板，能完全解决上述电路板存在的问题。 为了实现上述目的，抗氧化电路板采用的技术方案是这样的：抗氧化电路板的抗氧化电路板，包括电路板主体、电子元件及连接部。 作为优选，所述加强板底部设有粘接层。 作为优选，所述电路板主体、电子元件、连接部、加强板、金属薄片及金属点表面均设有抗氧化层。 抗氧化电路板包括电路板主体、电子元件及连接部，电路板主体I与连接部相连，连接部表面设有金属薄片，金属薄片上设有金属点，电路板主体I背部设有加强板，电路板主体I内部设有铜锡层,所述加强板底部设有粘接层6，所述电路板主体I、电子元件、连接部、加强板、金属薄片及金属点表面均设有抗氧化层，使其具有更好的抗氧化性能。
业内专家表示，鉴于线路板产业对电子信息产业非常重要，政府部门应该出台相关措施，帮扶线路板企业加快转型升级，把总部、研发环节以及高端制造留在深圳。 半数企业觅新“巢” 电子信息业是深圳的支柱产业。据统计，电子信息产业的产品产值占深圳高新技术产品产值9成以上。其中，印制线路板行业是组装电子零件用的基板，被称为“电子系统产品之母”，是电子信息产业链条中的重要行业。目前，深圳拥有线路板企业500多家，年产值500亿元，占全国40%左右。 尽管是全国线路板产业重镇，但如同其他制造业一样，深圳线路板行业面临着缺乏核心技术、产品附加值低、企业规模大小不一、成本上涨、融资难等困境。“制造业的低迷，让很多企业不敢加大技术改造投入，有些企业甚至不务正业，将资金用于小额担保领域，以牟取短期‘快钱’。”深圳一家线路板企业负责人如是说。 更重要的是，深圳环保门槛的提高，令线路板产业面临困境。“有半数企业正在向外转移产能或者准备外迁。”深圳线路板行业协会有关负责人透露，由于产能扩张，深圳很多本土企业已在外地找到“新家”。 “北上西进”成主流 “选择内地进行投资，对企业自身来说是被动的，可以说是无奈之举。因为当前来说，深圳仍是发展线路板行业优势最为明显的地区。但转移也是必然趋势，企业必须从长远发展着眼，寻找出路。”深圳一家线路板企业负责人表示。 据透露，深圳线路板企业转移的主要地区为江西、重庆等地。“用行业的话说‘北上’、‘西进’。”深圳线路板行业协会负责人说，企业选择江西，主要是利用泛珠三角的地理优势，选择重庆、成都主要是因为这两个地方的电子信息产业发展快速。“一些客户迁走了，所以线路板企业也跟着过去了，同时，这些地区环保门槛相对较低。” 当然，本轮产能转移的线路板企业，更愿意将市场、销售和总部放在深圳，而将生产部分迁到外地。“目前来看，他们还愿意把根留在深圳，但不排除企业到外地壮大之后，最后把总部也迁走。” 亟待迈向产业高端 “显然，线路板企业产能外溢，已经成为事实。”深圳市经信委有关负责人说，深圳目前正在就此事进行调研，力争采取有效措施，一方面引导企业有序转移，另一方面引导企业进行产业转型升级，不断向产业高端迈进。“更重要的是政府要出台有效政策，鼓励企业把总部、研发等留在深圳。” 事实上，面对环评压力，企业可以通过工艺改造、清洁生产等措施来解决，并且在这一过程
信号完整性(SignalIntegrity)：就是指电路系统中信号的质量，如果在要求的时间内，信号能不失真地从源端传送到接收端，我们就称该信号是完整的。 传输线(TransmissionLine)：由两个具有一定长度的导体组成回路的连接线，我们称之为传输线，有时也被称为延迟线。 集总电路(Lumpedcircuit)：在一般的电路分析中，电路的所有参数，如阻抗、容抗、感抗都集中于空间的各个点上，各个元件上，各点之间的信号是瞬间传递的，这种理想化的电路模型称为集总电路。 分布式系统(DistributedSystem)：实际的电路情况是各种参数分布于电路所在空间的各处，当这种分散性造成的信号延迟时间与信号本身的变化时间相比高速PCB基础理论及内存仿真技术SI仿真小组2002-10-252002-10-259已不能忽略的时侯，整个信号通道是带有电阻、电容、电感的复杂网络，这就是一个典型的分布参数系统。 上升下降时间(Rise/FallTime)：信号从低电平跳变为高电平所需要的时间，通常是量度上升/下降沿在10%-90%电压幅值之间的持续时间，记为Tr。 截止频率(KneeFrequency)：这是表征数字电路中集中了大部分能量的频率范围(0.5/Tr)，记为Fknee，一般认为超过这个频率的能量对数字信号的传输没有任何影响。 特征阻抗(CharacteristicImpedance)：交流信号在传输线上传播中的每一步遇到不变的瞬间阻抗就被称为特征阻抗，也称为浪涌阻抗，记为Z0。可以通过传输线上输入电压对输入电流的比率值(V/I)来表示。 传输延迟(Propagationdelay)：指信号在传输线上的传播延时，与线长和信号传播速度有关，记为tPD。微带线(Micro-Strip)：指只有一边存在参考平面的传输线。 带状线(Strip-Line)：指两边都有参考平面的传输线。 趋肤效应(Skineffect)：指当信号频率提高时，流动电荷会渐渐向传输线的边缘靠近，甚至中间将没有电流通过。与此类似的还有集束效应，现象是电流密集区域集中在导体的内侧。反射(Reflection)：指由于阻抗不匹配而造成的信号能量的不完全吸收，发射的程度可以有反射系数ρ表示。 过冲/下冲(Overshoot/undershoot)：过冲就是指接收信号的第一个峰值或谷
1 EMI的产生及抑制原理 EMI的产生是由于电磁干扰源通过耦合路径将能量传递给敏感系统造成的。它包括经由导线或公共地线的传导、通过空间辐射或通过近场耦合三种基本形式。EMI的危害表现为降低传输信号质量，对电路或设备造成干扰甚至破坏，使设备不能满足电磁兼容标准所规定的技术指标要求。 为抑制EMI，数字电路的EMI设计应按下列原则进行： ●根据相关EMC/EMI技术规范，将指标分解到单板电路，分级控制。 ●从EMI的三要素即干扰源、能量耦合途径和敏感系统这三个方面来控制，使电路有平坦的频响，保证电路正常、稳定工作。 ●从设备前端设计入手，关注EMC/EMI设计，降低设计成本。 2 数字电路PCB的 EMI控制技术 在处理各种形式的EMI时，必须具体问题具体分析。在数字电路的PCB设计中，可以从下列几个方面进行EMI控制。 2.1 器件选型 在进行EMI设计时，首先要考虑选用器件的速率。任何电路，如果把上升时间为5ns的器件换成上升时间为2.5ns的器件，EMI会提高约4倍。EMI的辐射强度与频率的平方成正比，最高EMI频率(fknee)也称为EMI发射带宽，它是信号上升时间而不是信号频率的函数：fknee =0.35/Tr (其中Tr为器件的信号上升时间) 这种辐射型EMI的频率范围为30MHz到几个GHz，在这个频段上，波长很短，电路板上即使非常短的布线也可能成为发射天线。当EMI较高时，电路容易丧失正常的功能。因此，在器件选型上，在保证电路性能要求的前提下，应尽量使用低速芯片，采用合适的驱动/接收电路。另外，由于器件的引线管脚都具有寄生电感和寄生电容，因此在高速设计中，器件封装形式对信号的影响也是不可忽视的，因为它也是产生EMI辐射的重要因素。一般地，贴片器件的寄生参数小于插装器件，BGA 封装的寄生参数小于QFP 封装。 2.2连接器的选择与信号端子定义 连接器是高速信号传输的关键环节，也是易产生EMI的薄弱环节。在连接器的端子设计上可多安排地针，减小信号与地的间距，减小连接器中产生辐射的有效信号环路面积，提供低阻抗 回流通路。必要时，要考虑将一些关键信号用地针隔离。 2.3 叠层设计 在成本许可的前提下，增加地线层数量，将信号层紧邻地平面层可以减少EMI辐射。对于高速PCB，电源层和地线层紧邻耦合，可降低电源阻抗，从而降低E
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