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PCB设计解惑-差分信号剖析(13)

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以 Any Layer的十层板为例,其讯号走线与 GND的距离为 2.8 mil,就算下层挖空,也只有 5.6 mil[23]。

 

 

但由前述可知,表层走线若要达到 100奥姆,其间距差不多要 10 mil,

 

因为与 GND的距离较近,亦即对 GND的耦合,会比彼此间的耦合来得强,这表示以 GND为回流路径的机会大得多。

而由[42]的模拟结果可知,瞬时时,其回流电流都集中在差分讯号原路径下方的GND。

 

因此差分讯号的回流电流,确实是存在于 GND,而不是彼此。然而由于差分讯号在 GND的回流电流,亦即下图的 i1与 i2,大小相等且方向相反,因此会相消,所以瞬时时,会有回流电流都集中在差分讯号原路径下方的 GND,但稳态时,其 GND Current,却几乎为零[4]。

 

由于单端讯号中,所谓的正电压或负电压,是跟 GND (  电位  = 0 )  比较出来的,因此若 GND的电位非恒为 0,会有所谓的 GND Bounce[12],而差分讯号中,所谓的正电压或负电压,是彼此间比较出来的,如下图[17] :

 

因此对于 GND的电位变化较不敏感,但如前述,由于差分讯号的回流电流,确实是存在于 GND,换言之,GND对于差分讯号,仍有一定的影响。由[44]可知,当差分讯号的 GND为一完整平面时,其 Return Loss至少有-20 dB,而 Insertion Loss也不大。



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