傳輸線，不僅僅是一條線。

在電子系統(tǒng)設(shè)計中說到傳輸線就要涉及到電磁場、電磁波的相關(guān)知識，因此相對來說比較晦澀難懂，但是我們在設(shè)計中又會牽扯到，即使你沒有意識到，即使在設(shè)計一般低速信號時也需要考慮，何況目前的數(shù)字電路朝著更高速的方向發(fā)展，有些設(shè)計點是基于經(jīng)驗和通行設(shè)計規(guī)范，今天簡單的通過仿真來初步認(rèn)識一下傳輸線的特性知識。

模型：在一般電路中，我們的電子電路模型是屬于集總參數(shù)模型，就是電子電路作為單一特性參數(shù)來看待，忽略寄生參數(shù)。而傳輸線模型就是屬于分布式參數(shù)，即考慮傳輸線的寄生參數(shù)。而寄生參數(shù)就是阻容感。基本模型如上圖。

傳輸線的幾種模型：

以常見的微帶線為例（微帶線就是在PCB表面的線，一邊介質(zhì)是空氣）

傳輸線的特性阻抗Z0：特性阻抗就是指某種傳輸線類型的單位阻抗，Z0=根號L/C，表示的是基本屬性。下圖就是一個基本的傳輸線仿真模型。

關(guān)于傳輸線的長度等設(shè)置如上圖，會自動計算特性阻抗。

結(jié)果波形圖：

可見輸出和輸入的波形差別

1、匹配電阻的作用

50歐姆匹配電阻，可見效果好很多。

2、匹配電阻阻值大小的影響

可以看出，阻值太小沒有作用，而太大則造成時延增大，大約在100歐姆以下50歐姆左右比較合適。

3、匹配電阻的位置

可見匹配電阻在源端更合適。

4、傳輸線長的影響

仿真的是0-203cm長度變化，主要是時延的影響，可見在超過大約50cm后，時延很嚴(yán)重了。

5、傳輸線間串?dāng)_

下面分別是無匹配電阻和有匹配電阻時的線間串?dāng)_，可見匹配電阻對線間干擾影響較大，這個串?dāng)_主要出現(xiàn)在邊沿。

6、傳輸線的輻射特性EMI

可見加上匹配電阻改善反射效果后，輻射強度變低。

小結(jié)

以上就是針對我們平時板級設(shè)計中的一些常見原則如端接電阻、線間距等進行仿真驗證，便于直接的感受設(shè)計變化的差別，而在高速設(shè)計中，信號完整性PI/SI的前仿和后仿有很重要的作用，希望能不斷學(xué)習(xí)，進步！