PCB设计同步分析之PCB信号线的意外回音怎么处理
（原文来源 jiefu wu， graser ；cadence楷登pcb及封装资源中心；在此特别鸣谢！）
文章旨在帮助ee、layout人员在设计前期阶段不需依靠si/pi专家就能做初步的模拟分析，快速找出并排除常见信号/电源问题，提升设计质量和效率。
reflection信号反射
现今电子产品复杂度越趋增加，信号速度越来越快，在信号传输的过程中，如果信号不断反射便会对电子产品的运作造成影响，而这又与阻抗连续性以及阻抗匹配息息相关；而如何避免信号反射，除了在硬件设计时的规划外，在pcb设计时间针对信号传输路径进行分析和走线优化，并使传输信号的发送与接收端阻抗匹配，亦是确保产品性能良好的不二法门。
本篇将透过设计实例详解如何使用allegro® pcb designer中的 ida （in-design analysis， 设计同步分析） reflection分析功能，在pcb 布线过程中同步进行信号反射分析，只要搭配零件模型的挂载，ee或layout人员可以不需要倚靠si人员，便能于设计中同步进行si等级的信号反射分析，实时确认并修正pcb设计，降低失败的机率，并且减少返工的时间。
本文重点
常见信号反射问题
reflection分析挑战
如何设计同步进行reflection分析
零件模型设定诀窍
reflection分析结果解析
1；什么是reflection？pcb「信号传输线」上的意外回音
先前我们提到如何简单的利用impedance分析《微信内部链接》来确认pcb上传输线的特性阻抗，现在是时候挑战巨人歌利亚，更深入地对信号做进一步分析了。
我们之前说到，将pcb上的信号线想象成自来水管，水在水管中流动。当水从比较宽的水管往下流动时，突然尾段水管变窄了，部分的水流无法继续前进，那就会往回冲了。同样的情况拿到pcb上来说，传送端与接收端阻抗不匹配即会造成信号的反射，此时接收端会将一部分电压反射回传送端，造成传输线中正在传送出去的信号与反射回来的信号彼此你侬我侬，互相干扰。此外，传输线经过贯孔或是连接器，以及参考地平面不连续，也均会造成信号反射。信号不稳定，系统运作就不正常。
想象你对着空无一人的空屋叫喊，竟然听到不应该得到的响应，岂不吓死人。
2
为什么需要reflection分析？信号走线——失之毫厘、差之千里
一般在设计pcb时，reflection（信号反射） 常于以下几种情况发生：
传送端与接收端阻抗不匹配。
信号线宽改变导致阻抗不连续。
传输线过孔或连接器导致阻抗不连续。
信号线参考的地平面（gnd）有壕沟（moat） 导致阻抗不连续。
以往ee / pcb layout工程师在设计产品时，多半会沿用经验法则，或是使用其他分析工具做基本确认。但最多时候会需要专业si人员帮忙对pcb layout做实际模拟，得到精确的结果之后，再针对异常处做修正。而这一来一往的讨论与数据往返便耗费了许多时间；尤其在交期赶的时候，si人员火大，ee / pcb layout人员苦不堪言，交期延迟，客户发飙。
pcb layout上的走线千百条，需要注意的地方太多，尤其信号频率越来越高，速度越来越快，有时候失之毫厘，差之千里，差那么一点点就会造成严重的影响；当客户不断要求修改设计的时候，有些细节更不能不注意，尤其是在会造成信号反射的部分。
在很多时候，layout上的走线已做调整，贯孔的部分也做了初步确认，该加上的电阻/电容也加上了；但对于更高速敏感的信号，我们必须看得更深入。这时候便会需要进一步为零件挂上models，进行分析时才能有零件的行为，并得到更为精确的结果，最后做细部的修正。
如果这些细部分析在pcb设计端便能够执行，利用直观的辅助分析工具帮助工程师实时分析、实时检查、实时修正，将可大大减少错误发生的机会并减少各方讨论的时间。交期不延迟，大家开心。
3
如何执行reflection分析
现在allegro中导入了sigrity专业的仿真分析技术，将ida （in-design analysis， 设计同步分析）带入pcb设计流程之中，ee或layout工程师只需再多挂载零件模型，就可以轻松实现si等级的信号反射分析，预先扫除信号在线的意外回音！
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2
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在很多时候，layout上的走线已做调整，贯孔的部分也做了初步确认，该加上的电阻/电容也加上了；但对于更高速敏感的信号，我们必须看得更深入。这时候便会需要进一步为零件挂上models，进行分析时才能有零件的行为，并得到更为精确的结果，最后做细部的修正。
如果这些细部分析在pcb设计端便能够执行，利用直观的辅助分析工具帮助工程师实时分析、实时检查、实时修正，将可大大减少错误发生的机会并减少各方讨论的时间。交期不延迟，大家开心。
3
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现在allegro中导入了sigrity专业的仿真分析技术，将ida （in-design analysis， 设计同步分析）带入pcb设计流程之中，ee或layout工程师只需再多挂载零件模型，就可以轻松实现si等级的信号反射分析，预先扫除信号在线的意外回音！
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