走線什么時候必須作為傳輸線考慮？

簡單地說，傳輸線是由兩條有一定長度的導線組成。如果信號在導線上的傳輸時間大于信號的跳變沿（上升沿/下降沿）時間的一半，則該走線判定為傳輸線。

傳輸線的定義

傳輸線由兩個具有一定長度的導體組成，一個導體用來發射信號，另一個用來接收信號（切記要用“回路”來取代“地”的概念）。

傳輸線模型

傳輸線的模型由串聯電阻和電感、并聯電容組成。如下圖所示：

傳輸線有兩個重要特征：特征阻抗和時延。其中特征阻抗類似于水管的寬度，而傳輸速度類似于水流過管子的速度。

延時和時序錯誤

PCB板上的走線每單位英寸的延時為0.167ns，如果過孔太多、器件管腳多以及網絡上設置的約束多，信號的延時將會增大，進而導致系統的時序錯誤！

電磁輻射

EMI所產生的問題包括過量的電磁輻射以及對電磁輻射的敏感性兩個問題。電磁輻射的表現通常是當數字系統上電運行時，會向周圍的環境輻射電磁波，從而干擾周圍環境中電子設備的正常工作。

電磁輻射產生的主要原因是電路頻率太高、PCB板的布局和布線不合理，包括特性阻抗控制、線寬的控制等。因此要想徹底掌握信號完整性的相關知識點，還需要鞏固好高速電路板的疊層、布局和布線的基礎知識。

常見的信號完整性問題和解決方法

在這里要特別說明地彈與電源反彈的現象，出現這種情況首先要考慮到地平面或者電源平面的分割是否合理，如果PCB的疊層設計沒有考慮到布置完整的地平面和電源平面，外加上過長的電源線或者包地線（保護地線）沒有合理使用去耦電容（通常較長的電源線每個3000mil要對地加去耦電容），則有很大可能出現電源的電壓波動（跳變），或者地平面不再平穩（參考電壓在0V上下變化）。

當了解清楚這些由傳輸線所引起的各種各樣信號完整性的問題之后，就可以從設計初期就列出解決方案，從源頭來處理掉這些風險。如果前期沒有注意到這些細節，則在樣機的調測環節會花費更大的人力物力，甚至影響到整個項目的進度。因此建議大家在前期多做些準備工作，即可事半功倍！