最近小編去外面的世界走了一圈，和大家進(jìn)行了多場(chǎng)面對(duì)面的技術(shù)交流會(huì)。粉絲們很熱情，水平也很高，雖然時(shí)間匆忙，但是也獲益良多；回來后決定重拾“荒廢”一段時(shí)間的學(xué)業(yè)，結(jié)合不少朋友的問題和最近高速先生的文章主題繼續(xù)講講PCB設(shè)計(jì)與加工誤差的這些事。

如果讓你疊一個(gè)8層板，最常規(guī)的會(huì)疊成下圖左邊這樣：有兩個(gè)內(nèi)層走線，其中有一個(gè)走線層上下都參考地，屬于比較好的走線層，另外一個(gè)需要有一面參考電源，很多人總是會(huì)覺得差一丟丟的感覺（問他們差在哪，他們又不一定說得出來，關(guān)于參考電源的差異，這里不展開討論）。那如果發(fā)現(xiàn)2個(gè)內(nèi)層不夠，需要3個(gè)內(nèi)層走線的話，你可能只能像下圖右邊這么疊，在同樣層數(shù)的情況下，多一個(gè)內(nèi)層就只能少一個(gè)地層，那就會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)平面層夾2個(gè)信號(hào)層，這就是我們所說的雙帶線結(jié)構(gòu)，下圖右邊紅色框框所示。

在我們?nèi)粘５?a href="http://www.brongaenegriffin.com/v/tag/82/" target="_blank">PCB設(shè)計(jì)中，對(duì)于雙帶線，我們除了要關(guān)心同層走線之間的串?dāng)_之外，還要關(guān)心相鄰層走線的串?dāng)_。

下面是兩對(duì)線寬為4.5mil，線間距為9mil的差分線，它們和參考平面共同組成了一組雙帶線的結(jié)構(gòu)（下面紅色和綠色的差分線，黃色是參考平面）。

一些基礎(chǔ)的串?dāng)_理論告訴我們，如果雙帶線平行走線長(zhǎng)度過長(zhǎng)的話，串?dāng)_會(huì)比較嚴(yán)重，我們用這個(gè)雙帶線的模型做一下仿真，看看到底串?dāng)_能嚴(yán)重到什么程度哈。我們定義差分線到各自參考平面的距離為H，相鄰層的距離為2H，平行走線長(zhǎng)度為1000mil。

在上圖的這種情況下，兩對(duì)差分線的串?dāng)_（由于是內(nèi)層走線，我們更關(guān)心近端串?dāng)_，下面的分析也都是指近端串?dāng)_）是這樣的：我們可以看到，串?dāng)_是比較嚴(yán)重的，接近15dB了。

如果在垂直方向的距離2H固定的情況下，我們可以通過拉開它們的水平距離達(dá)到減小串?dāng)_的目的，例如可以拉開到下面的這兩種情況。

從仿真結(jié)果上看，拉開到相切到一倍線寬的距離時(shí)對(duì)串?dāng)_就會(huì)有明顯的改善效果，串?dāng)_可以從-15dB到非常好的-50dB。

但是拉開到一倍線寬線距對(duì)布線來說會(huì)很浪費(fèi)空間，降低布線的密度。另外大家有沒有有想過，按從下圖左邊完全重合到右邊相切逐漸拉開的話，串?dāng)_會(huì)是怎樣的一個(gè)變化過程呢？是不是從左到右越錯(cuò)開串?dāng)_越小呢？

實(shí)際上很多事情真的不能靠感覺來判斷哈，我們通過仿真，串?dāng)_結(jié)果是這樣的：

除了上面說的重合和相切的串?dāng)_外，如果細(xì)致分析下面三種情況，分別往右邊拉開水平距離時(shí)，它們的串?dāng)_結(jié)果是這樣的：

大家覺得上圖的串?dāng)_結(jié)果從高到低分別是上圖的從左到右，是不是越往右邊拉開，串?dāng)_越小呢？

但是事情的真相是這樣的：當(dāng)走線移到接近互相錯(cuò)開的時(shí)候，這時(shí)的串?dāng)_是極小的，甚至接近拉開一倍線寬線距的設(shè)計(jì)。

至于原理，簡(jiǎn)單來說是這樣：當(dāng)攻擊差分線和受害差分線互相錯(cuò)開到一定距離的時(shí)候，兩根單端的攻擊線對(duì)每根單端的受害線的串?dāng)_都有最大程度的抵消，因此總會(huì)在一個(gè)錯(cuò)開的位置有串?dāng)_的最低值，再向左向右的過程，抵消的比例都會(huì)逐漸減小，因此串?dāng)_又會(huì)大起來了，當(dāng)然到拉開出相切以上的距離，就肯定是越來越小了。

上圖幾個(gè)情況的串?dāng)_值如下所示：

單從理想的設(shè)計(jì)層面，如果把兩對(duì)差分線互相錯(cuò)開，大概錯(cuò)開到中間的位置，串?dāng)_的效果就會(huì)非常的好，然后也會(huì)很節(jié)省布線的空間，看起來真是一個(gè)很不錯(cuò)的設(shè)計(jì)。

編輯：hfy