PCB板的电磁协同设计

在电子产品中，印制电路板（Printed Circuit Board，PCB）是电子产品最基本的部 件，也是绝大部分电子元器件的载体。随着电子技术的快速发展以及用户对电子产品多 功能和小型化的要求，PCB的集成度越来越高。PCB设计的好坏在很大程度上影响着电 路的干扰以及抗干扰能力。要想获得性能优良的电子电路，除了合理地选择电路元器件 和设计电路外，良好的PCB设计也是非常重要的方面。由此在PCB设计中遇到的信号完 整性、电源完整性、电磁兼容性等问题，已成为现代电子设计无法避免的问题。而且在 PCB的布线过程中加强对信号完整性、电源完整性和电磁兼容性的考虑，并不会给产品 增加额外的费用。因此，对PCB设计中的信号完整性等问题进行系统、深入的研究是非 常有必要的。 高速电路PCB设计主要有三个方面的内容：一是信号完整性设计，二是电源完整性 设计，三是电磁兼容设计。本文主要是从这三个方面入手，以理论研究为基础，利用仿 真软件，对高速电路PCB设计中遇到的问题进行分析研究。本文的主要研究工作有以下 几个方面：
1、根据现代高速电路设计研究的现状，将其划分为信号完整性、电源完整性和电 磁兼容性三大部分，并阐述了信号完整性、电源完整性和电磁兼容性协同设计思想在高 速电路 PCB 设计中的应用。
2、对信号完整性、电源完整性和电磁兼容性的理论进行研究，并利用EDA软件对 影响它们的关键因素进行了大量的仿真分析，将理论分析和仿真结果相结合，从而找出 问题产生的根源，并结合工程实践，总结出抑制这些问题的措施，为实际的PCB设计提 供理论借鉴。
3、运用EDA仿真工具，对一个实际高速电路PCB进行信号完整性、电源完整性和 电磁兼容性协同设计。通过布线前仿真对容易产生问题的网络进行分析，根据仿真结果 制定相关布局、布线规则来驱动设计；通过布线后仿真对PCB进行仿真验证和设计优化， 证明了该系统的PCB满足信号完整性的要求，从而验证了信号完整性、电源完整性和电 磁兼容性协同设计在高速电路PCB设计中的重要性和有效性。