GHz伪随机码脉冲序列发生电路设计与实现(6)
（2）LVDS PCB设计要点
LVDS传输数据速率在100MHz至2GHz范围内。在这些频率下，PCB板己经不是一个互相连线的简单集合，因此LVDS系统的设计要求设计者应具备超高速单板设计的经验并了解差分信号的理论。下面将简要介绍一下几个需要注意的地方:
A.PCB板设计
a．至少用4层PCB板,将LVDS信号、地、电源、TTL信号分层布局，如图3.3.1;
图3.3.1 差分线PCB分层隔离图
b．使TTL信号和LVDS信号相互隔离,否则TTL,可能会耦合到LVDS线上,最好将TTL和LVDS信号放在由电源、地层隔离的不同层上;
c. 保持发送器和接收器尽可能靠近接插件, 连线长度愈短愈好(小于37.6mm), 以保证板上噪声不会被带到差分线上,而且避免电路板及电缆线间的交叉EMI干扰;
d.旁路每个LVDS器件,分布式散装电容或表贴电容放在尽量靠近电源和地线引脚处;
e.电源层和地层应使用粗线,保持PCB地线层返回路径宽而短;
f.终端负载用100Ω(误差<2%)表贴电阻靠近接收器输人端来匹配传输线的差分阻抗, 终端电阻到接收器输人端的距离应小于7mm;
g.将所有空闲引脚开路(悬空)。
B.差分线的设计
图3.3.2 LVDS差分线设计
a.使用与传输媒质的差分阻抗和终端电阻相匹配的受控阻抗线, 并且使差分线对离开集成芯片后立刻尽可能地相互靠近(距离小于10mm),这样能减少反射并能确保耦合到的噪声为共模噪声。
b.使差分线对的长度相互匹配,以减少信号扭曲,防止引起信号间的相位差而导致电磁辐射。
c.尽量减少过孔和其它会引起线路不连续性的因素。
d.避免使用90°的走线,这将导致阻值的不连续。
C.电缆和接插件的选择
a.就减少噪声和提高信号质量而言,平衡电缆(如双绞线对)比非平衡电缆好。当电缆长度小于0.5m时,大部分电缆都能有效工作,距离在0.5m-10m之间时,CAT3(Category3)双绞线对效果好,距离大于10m并且要求高速率时,建议使用CAT5双绞线对。
b.接插件一般选择标准连接器,在连接器上差分信号通常连接在一行中靠近的两个连接脚上。
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