高速PCB终端匹配电阻位置优化：串联优于并联

在高速PCB设计中，终端匹配电阻的正确放置对于信号完整性至关重要。本文首先介绍了两种常见的匹配方式：简单并联终端匹配和串联终端匹配。并联终端匹配通过与接收端并联，消除了反射，但可能导致较高的直流功率损耗，适用于对精度要求高的模拟电路设计。相比之下，串联终端匹配虽然不消耗功率，但在处理非线性器件如TTL时，输出阻抗的不确定性使得匹配电阻的选择较为困难，但在低功耗设计中更为常见。 文章着重探讨了匹配电阻的不同放置位置对其性能的影响。当并联终端电阻位于接收端之前（理想状态），信号波形可以得到最佳匹配。然而，当电阻远离接收端时，如置于传输线的0.5in或1in处，可能会出现信号反射和衰减，从而影响信号质量。仿真结果显示，串联终端匹配对位置的要求相对宽松，这意味着在某些情况下，电阻不需要精确地定位在传输线末端，这为实际PCB设计提供了更大的灵活性。 作者使用Mentor公司的Hyperlynx仿真软件对这些情况进行深入分析，得出结论：串联终端匹配电阻的位置选择相比并联终端匹配，其匹配效果受位置影响较小，更适合在高速数字设计中应用，尤其是在追求信号完整性的同时，需要减少对电路板空间的需求。 本文为高速PCB设计工程师提供了关于终端匹配电阻放置的重要参考，强调了在实际设计中合理选择匹配方式和位置，以优化信号传输质量和电路板布局效率。无论是并联还是串联，理解这些匹配原理和位置效应对于确保系统性能和设计效率至关重要。