[发明专利]一种用于跨槽沟结构的传输线设计

说明书

技术领域

本发明涉及一种传输线，特别涉及一种用于跨槽沟结构的传输线。

背景技术

布线(Layout)是印刷电路板(Printed Circuit Board；PCB)的设计之一。布线的好坏将直接影响到整个系统的性能，大多数高速电路的设计理论也要最终经过布线得以实现并验证，由此可见，布线在高速印刷电路板设计中是至关重要的。

在多层印刷电路板的设计中，由于要节省成本，必须使用较少的层数来完成整个板子的布线，因此，就必须在有限的电源层上切割不同的电压准位，如此一来，若是传输线跨越这些不同的电压切割面，就形成了跨越槽沟(Oversplit Plane)结构。

请参照图1A与图1B，图1A为现有的传输线跨槽结构的示意图10，图1B为现有的传输线跨槽结构的俯视图11，如图所示，印刷电路板101上具有一切割之槽沟102，传输线103用以传输讯号且跨越槽沟102，其中传输线103的线宽为W。然而，由于跨越槽沟102上方的传输线103因无讯号参考平面，使得此部分线段呈现电感性的高阻抗特性，导致传输线的阻抗产生不连续性的效应，即造成讯号传输至此部分线段时发生讯号反射。有鉴于此，现有技术的解决方案为在两个分割面上加入电容让传输线上的电流可以在两个分割面上回流，以降低讯号反射现象。然而，此现有技术虽可解决讯号反射问题，却增加了制造成本，以及必须面临增加电容造成布线空间减少的问题。

发明内容

为了解决上述的问题，本发明揭露一种用于跨越槽沟结构的传输线，本发明利用阻抗匹配的观念，利用史密斯图(Smith Chart)依据预期频率来调整单根传输线最佳化的线长与线宽，以改变连接到跨槽沟结构的传输线部分线段的宽度，使其呈现电容性的低阻抗特性，达到设计频率点的阻抗匹配，进而改善跨槽沟结构上传输线的电感性的高阻抗特性所造成不连续的效应，并改善讯号反射损失。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1A为现有的跨槽沟结构的示意图；

图1B为现有的跨槽沟结构的俯视图；

图2A为本发明的改变传输线部分线长与线宽的示意图；

图2B为本发明的改变传输线部分线长与线宽的俯视图；

图3为本发明的利用增加传输线的线宽补偿阻抗不匹配与未补偿前的反射损失曲线图；及

图4为本发明的利用增加传输线的线宽补偿阻抗不匹配与未补偿前的显示图。

其中，附图标记

10 现有的跨槽沟结构的示意图

11 现有的跨槽沟结构的俯视图

20 本发明的改变传输线部分线长与线宽的示意图

21 本发明的改变传输线部分线长与线宽的俯视图

30 本发明的利用增加传输线的线宽补偿阻抗不匹配与未补偿前的反射损失曲线图

40 本发明的利用增加传输线的线宽补偿阻抗不匹配与未补偿前的显示图

101，201 印刷电路板

102，202 槽沟

103 传输线

203 第一线段

204 第二线段

301 补偿后讯号的反射损失曲线

302 未补偿的传输线的讯号的反射损失曲线

303，304 共振点

401 补偿后讯号的显示图

402 未补偿传输线的讯号的显示图

L2 第二线长

W 线宽

W1 第一线宽

W2 第二线宽

具体实施方式

以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何熟习相关技艺者了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、申请专利范围及图式，任何熟习相关技艺者可轻易地理解本发明相关的目的及优点。

本发明是利用阻抗匹配的观念，以改变传输线宽度的方式，使跨越印刷电路板的槽沟上的传输线的部分线段呈现电容性的低阻抗特性，达到设计频率点的阻抗匹配，进而改善传输线因电感性的高阻抗特性所造成阻抗不连续的效应。