Was passiert jedoch, wenn die 50Ω-Spuren ein Via treffen?
Das Via kann als kapazitive oder induktive Diskontinuität in der Übertragungsleitung wirken. Es wird zumindest eine kleine Reflexion machen.
Unterhalb von 1 GHz ist diese Diskontinuität normalerweise zu gering, um sich Sorgen zu machen, es sei denn, Sie führen so etwas wie Präzisionsradararbeiten durch. Oberhalb von 5 GHz sollten Sie Ihre Durchkontaktierung im Allgemeinen sorgfältig gestalten, um die Impedanzanpassung so gut wie möglich aufrechtzuerhalten. 1-2 GHz ist eine Art chaotischer Mittelweg, auf dem Sie möglicherweise mit einem unübertroffenen Via davonkommen und nicht. Sie sollten sich also wahrscheinlich zumindest bemühen, ein passendes Via zu entwerfen.
Zunächst möchten Sie alle Via-Stubs minimieren. Wenn Sie können, routen Sie von der oberen zur unteren Ebene, nicht beispielsweise von Ebene 1 zu Ebene 3. Wenn Sie nicht können, erwarten Sie eine kapazitive Diskontinuität vom Stub. Es ist möglich, das Via "zurückzubohren", um den größten Teil des Stubs zu eliminieren, aber das ist bei 2,5 GHz wahrscheinlich nicht gerechtfertigt.
Zweitens: Wenn Sie nicht zwischen Ebenen routen, die sich eine Grundebene teilen (z. B. verwenden Schicht 1 und Schicht 3 möglicherweise Schicht 2 als Grundebene, Schicht 1 und Schicht 8 jedoch nicht), stellen Sie sicher, dass eine vorhanden ist In der Nähe befindlicher Pfad, über den sich die Rückströme zwischen den Grundebenen der beiden Signalschichten bewegen können. Ein nahe gelegener Boden ist in Ordnung. Zwei oder drei ist noch besser. Wenn eine Schicht eine Leistungsebene als Referenz verwendet, platzieren Sie einen Bypass-Kondensator für dieses Stromnetz in der Nähe Ihrer Durchkontaktierung.
Drittens können Sie ein Werkzeug wie das Saturn PCB-Werkzeug (google it) verwenden, um den Durchkontaktierungsdurchmesser und den Antipad-Durchmesser um ihn herum zu entwerfen, wenn er durch Strom- und Masseebenen verläuft, um die Durchkontaktierung einer Ihrer Leitung entsprechenden Impedanz zu geben.
Gibt es eine bekannte Gleichung für die Impedanzanpassung durch Durchkontaktierungen?
Es gibt zumindest heuristische Formeln. Werkzeuge wie Polar oder das Saturn PCB-Werkzeug können verwendet werden, um die charakteristische Impedanz des Via zu ermitteln, die hauptsächlich vom Via-Durchmesser und dem Antipad-Durchmesser abhängt.
Sollte ich mir darüber überhaupt Sorgen machen, wenn die Spuren 50 Ω betragen?
Bei einer Spurlänge von 15 mm und 2,5 GHz haben Sie eine Spurenlänge von über 1/10 Wellenlänge. Es ist wahrscheinlich eine gute Idee, kontrollierte Impedanzspuren zu erstellen, aber es wird wahrscheinlich nicht zu kritisch sein, um alles genau richtig zu machen.