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Protel软件在高频电路布线中的应用介绍

日期:2019-09-23 18:47

  l软件在国内的应用已相当 普遍,然而,不少设计者仅仅关注于Protel软件的“布通率”,对Protel软件为适应器件特性的变化所做的改进并未用于设计中,这不仅使得软件资源 浪△▪▲□△费较严重,更使得很多新器件的优异性能难以发挥。本文拟在简介高频一般要求的同时,以Protel for Windows V1.5软件◆▼为例来介绍一下高频电路布线时Protel软件能提供的一些特殊对策。

  既是布线所必须的,也是降低干扰的有▪…□▷▷•效手段。Protel for Windows V1.5能提供16个铜线个电源层,合理选择层数能大幅度降低印板尺寸,能充分利用中间层来设置屏蔽,能更好地实现就近接地,能有效地降低寄生电 感,能有效缩短信号的传输长度,能大幅度地降低信号间的交叉干扰等等,所有这些都对高频电路的可靠工作有利。有资料显示,同种材料时,

  四层板要比双面板的 噪声低20dB。但是,板层数越高,制造工艺越复杂,成本▼▼▽●▽●★▽…◇越高。(2)高速电路器件管脚间的引线弯折越少越好。高频电路布线的引线最好采用 全直线度折线或圆弧转折,这种要求在低频电路中仅仅用于提高钢箔的固着强度,而在高频电路中,满足这一要求却可以减少高频信号对外的 发射和相互间的耦合

  tions”菜单的“Track Mode”子菜单中预约以45/90 Line或90 Arc/Line方式布线,二是在“Auto”菜单的“Setup Autorouter…”项所打开的RouTIng Passes”对话框中选定“Add Arcs”,以便自动布线结束时使转角圆弧化。(3)高频电路器件管脚间的引线越短越好。 Protel满足布线最短化的最有效手段是在自动市线前对个别重点的高速网络进行“布线”预约。首先,打开“Netlst”菜单的“Edit Net”子菜单,会出现一个“Change Net”对话框,把此对话框中的“OpTImizeMethod(布线优化模式)”选为“Shortest(最短化)”Rp可。其次,从整体考虑,元件布 局时用“Auto”中Placement Tools-Shove’和“Auto”中的“Density(密度检查)”来对比调整,使元件排列紧凑,并配合“Netlist”菜单中的 “Length”功能和“Info”菜单中的Lengthof selecTIon”功能,对所选定的需最短化的重点网络进行布线) 高频电路器件管脚间的引线层间交替越少越好。所谓“引线的层间交替越少越好”是指元件连接过程中所用的过孔(Via)越少越好,据测,一个过孔可带来约 0.5 pF的分布电容

  (5)高频电路布线要注意信号线 近距离平行走线所引入的“交叉干扰”,若无法避免平行分布,可在平行信号线的反面布置大面积“地”来大幅度减少干扰。同一层内的平行走线几乎无法避免,但 是在相邻的两个层,走线的方向务必取为相互垂直,这在Protel中不难办到但却容易忽视。在“Auto”菜单的“Setup Autorouter…项所打开的Routing Lagers

  同一层●内的平行走线无法避免,但可以在印板反面大面积敷设地线来降低干扰(这是针对常用的双面板而言,多层板可利用中间的电源层来实现这一功能),Protel软件过去只提供了简 单的“Fill”功能来应付这种需求,现在Windows下的Protel除此之外还在“Edit”菜单的“Place”选项中提供了更强大的放置 “Polygon Plane”的功能,即:多边形栅格(条)铜箔面,如果在放置它时就把多边形取为整个印板的一个面,并把此栅格(条)与电路的GND网络连▲●…△通,那么,该功 能将能实现整块电路板的某一面的“铺铜”操作,经过“铺铜”的电路板除能提高刚才所讲的高频抗干扰能力外,还对散热、印板强度等有很大好处,另外,在电路 板金属机箱上的固定处若加上镀锡栅条,不仅可以提高▽•●◆固定强度,保障接触良好,更可利用金属机箱构成合适的公共线。在软件菜单中打开此功能后可见到一个 “Place Polygon Plane对话框,它会问你是否要把所放置的多边形栅格(条)与网络接通(connect net),若接通该项,退出对话框时将提示你给出欲接通的网络名,给定接通GND网络将能起到屏蔽层的作用。同时还会问你“铺铜”的图案是用水平条 (horizonta)、竖直条(vertica)还是栅格(两者都选即可)。选用栅格将会有较好的屏蔽效果,同时,栅格网的尺寸(习惯称作为“目”)确 □◁定依据所要重点屏蔽的干扰频率而定。(6)对特别重要的信号线或局部单元实施地线包围的措施。该措施在Protel软件中也能自动实现,它 就是“Edit”菜单的“Place”下的“Outline Select-ed ◇=△▲Items”,即:绘制所选对象的外轮廓线。利用此功能,可以自动地对所选★◇▽▼•定的重要信号线进行所谓的“包地”处理,当然,把此功能用于

  aisy)走线方式,采用菊花状走线能有效避免布线时形成环路。具体可打开‘Netlist”菜 单的“Edit Net”子菜单,出现一个“Change Net”对话框,把此对话框中的“Optimize Method(布线优化模式)”选为“Daisy Chain”即可。

  集成电路块的附近应设置一个高频退耦电容。由于 Protel软件在自动放置元件时并不考虑退耦电容与被退耦的集成电路间的◆■位置关系,任由软件放置,使两者相◆◁•距太远,退耦效果大打折扣,这时必须用手工移 动元件(“ Edit”、“ Move”“component”)的办法事先干预两者位置,使之靠近。(9)模拟地线、数字地线等接往公共 地线时要用高频扼流环节。在实际装配高频扼流环节时用的往往是中心孔穿有导线的高频铁氧体磁珠

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