[發明專利]一種不同換孔距離對信號質量影響的分析方法與系統

在審

• 申請號: 201811070913.5
• 申請日: 2018-09-14
• 公開（公告）號: CN109214096A
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 劉法志
• 申請（專利權）人: 鄭州云海信息技術有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 李修杰

本發明提供了一種不同換孔距離對信號質量影響的分析方法與系統，包括：S1、通過HFSS設置不同換孔距離的VIA過孔；S2、設定相應的程序參數，得到S參數；S3、對信號鏈路進行仿真，獲得眼圖。本發明通過對高速線的關于不同換孔距離提供具體的S數值進行分析，對過孔距離距離對高速信號的影響表達出來。并對信號鏈路拓撲進行信號仿真，從而通過信號仿真比較出不同換孔距離的眼圖，使得換孔距離對信號的影響更加直觀可見。解決了現有技術中電路板導通孔會造成能量反射、削弱信號質量的問題，得到換孔距離對信號質量的影響，實現通過設置最佳導通孔距離來減少信號的損失，提升信號質量。

技術領域

本發明涉及信號傳輸技術領域，特別是一種不同換孔距離對信號質量影響的分析方法與系統。

背景技術

隨著數字電路速率以及時鐘頻率的不斷提高，在高速系統中，高速信號經過互連線會產生諸如延遲、反射、衰減、串擾等信號完整性問題。信號完整性問題已經成為高速數字電路設計是否成功的關鍵問題之一。

影響高速數字PCB信號完整性的主要因素除PCB設計和PCB板材選擇外，導通孔對信號完整性有較大影響。在高速多層PCB中，當信號從頂層傳輸到內部某層時，用通孔連接就會產生多余的導通孔短柱，短柱在極大程度上影響著信號的傳輸質量。

當信號在通過過孔傳輸到阻抗匹配的另一層線路時，會有一部分能量被傳遞到過孔的短柱上，而這一部分由于沒有任何的阻抗終結，所以可以被看作是全開路狀態。因此，這個分支便會造成剩余能量的全反射，這大大地削弱了信號質量，損壞了原始信號的完整性。

發明內容

本發明的目的是提供一種不同換孔距離對信號質量影響的分析方法與系統，旨在解決現有技術中電路板導通孔會造成能量反射、削弱信號質量的問題，得到換孔距離對信號質量的影響，實現通過設置最佳導通孔距離來減少信號的損失，提升信號質量。

為達到上述技術目的，本發明提供了一種不同換孔距離對信號質量影響的分析方法，包括以下步驟：

S1、通過HFSS設置不同換孔距離的VIA過孔；

S2、設定相應的程序參數，得到S參數；

S3、對信號鏈路進行仿真，獲得眼圖。

優選地，所述步驟S1具體為：

通過HFSS的VIA WIZARD對Antipad的數值進行設置，分別設置不同的X、Y坐標值。

優選地，所述設定相應的程序參數具體操作為：

設定Soldermask中top和bottom層；

設定坐標體系；

去嵌后，將VIA過孔中重合的部分減去；

設定PORT；

設定Wizard部分；

運行設定程序，得到S4P文件。

優選地，所述信號鏈路具體為：

由PCH芯片發出，經過CHOKE、ESD芯片，然后經過Cable到達Connector。

本發明還提供了一種不同換孔距離對信號質量影響的分析系統，所述系統包括：

VIA過孔設置模塊，用于通過HFSS設置不同換孔距離的VIA過孔；

S參數獲取模塊，用于設定相應的程序參數，得到S參數；

信號仿真模塊，用于對信號鏈路進行仿真，獲得眼圖。

優選地，所述VIA過孔設置模塊通過HFSS的VIA WI ZARD對Antipad的數值進行設置。