PCB设计高速信号如何选择走线层

表层走线与内层走线更为规范的说法应该是微带线与带状线。两种走线方式因为介质和参考面不同，会存在比较明显的差异。

对于长距离传输的高速信号，尤其是背板之类的，需要特别注意损耗带来的影响，避免高频分量过多损失掉，因此在布线前期就需要规划选择一个合适的走线层。

这里我们通过仿真软件来对比表层走线与内层走线，谁更适合用于高速信号的传输。

首先搭建叠层模板，分别是表层走线模板和内层走线的层叠模板：

为了更接近实际情况，表层走线还需要设置阻焊参数，也就是常说的绿油。不同品类的绿油参数差别较大，这里为了突出其影响，将阻焊参数设置得比较重。

接下来利用软件自带的阻抗计算工具，或是SI9000等阻抗计算软件，计算出表层和内层走线在阻抗50Ω下的线宽，并填写到传输线的参数中。统一设置表层与内层走线的传输线长度为5000mil。

放置端口，完成电路的连接。

运行仿真，对比提取到的S参数：

观测结果可以发现，微带线（S21）损耗小于带状线（S43），此时微带线也就是表层走线有更小的传输损耗。

但结论不能这么轻易的得出，还需要进一步完善实验。之前仿真都是基于普通FR4的板材，而对于高速信号我们通常会使用高速板材，高速板材会有更低的损耗角正切，也就是常说的DF。

因此还需要对比高速板材下的表现情况。

为了更方便的进行验证，将板材中的损耗角正切值改为变量。

仿真，并使用调谐工具实时调整DF值，同时观察S参数的表现。

对比结果，可见选择了高速板材之后微带线阻焊带来的影响越来越严重，其传输性能逐渐被带状线超过。板材的DF值越低，微带线落后就越大。

在实际的高速PCB设计中，绿油带来的损耗不可忽视，在已选用高速板材的情况下，通常建议长距离传输的高速信号走在内层，此时有更小的传输损耗。

审核编辑：黄飞