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PCB设计解惑-差分信号剖析(13)
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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