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高速PCB过孔的影响以及时域分析波形

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此过孔在在设计阻抗为50欧姆、8层PCB板(FR4)上做的,信号是从顶层到底层。

使用Ansof的工具,计算的集总参数是:
电容: 0.68 pF
直流电阻: 5.2 毫欧姆
直流电感: 1.36 nH

交流电阻: 18.5 毫欧姆
交流电感: 1.09 nH

图中是时域波形分析,浅蓝色曲线是没有通过过孔的输出波形,深蓝色曲线是通过过孔的输出波形。
红色是输入波形。频率大约200MHz,沿的速率0.1ns。
可以看到尽管是一个过孔,即使在200MHz不太高的情况下,对SI还是有一定的影响的。不过顺便说一句,
这个过孔的结构,不太适合50欧姆设计阻抗的PCB板,如果精心设计,影响会小一些。(可以通过改变过孔结构:过孔尺寸、反焊盘尺寸调节输入阻抗,也可以改变介质的介电常数。)
 

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