Η διάταξη είναι μια από τις πιο βασικές δεξιότητες εργασίας για τους μηχανικούς σχεδιασμού PCB. Η ποιότητα της καλωδίωσης θα επηρεάσει άμεσα την απόδοση ολόκληρου του συστήματος. Οι περισσότερες θεωρίες σχεδιασμού υψηλής ταχύτητας πρέπει τελικά να εφαρμοστούν και να επαληθευτούν μέσω του Layout. Μπορεί να φανεί ότι η καλωδίωση είναι πολύ σημαντική PCB υψηλής ταχύτητας σχέδιο. Τα παρακάτω θα αναλύσουν τον ορθολογισμό ορισμένων καταστάσεων που μπορεί να συναντηθούν στην πραγματική καλωδίωση και θα δώσουν μερικές πιο βελτιστοποιημένες στρατηγικές δρομολόγησης.

Εξηγείται κυρίως από τρεις πτυχές: καλωδίωση ορθής γωνίας, διαφορική καλωδίωση και καλωδίωση σερπεντίνης.

1. Δρομολόγηση ορθής γωνίας

Η καλωδίωση ορθής γωνίας είναι γενικά μια κατάσταση που πρέπει να αποφεύγεται όσο το δυνατόν περισσότερο στην καλωδίωση PCB και έχει γίνει σχεδόν ένα από τα πρότυπα για τη μέτρηση της ποιότητας της καλωδίωσης. Λοιπόν, πόση επιρροή θα έχει η ορθογώνια καλωδίωση στη μετάδοση του σήματος; Κατ’ αρχήν, η ορθή γωνία δρομολόγησης θα αλλάξει το πλάτος γραμμής της γραμμής μεταφοράς, προκαλώντας ασυνέχεια στην σύνθετη αντίσταση. Στην πραγματικότητα, όχι μόνο η δρομολόγηση ορθής γωνίας, αλλά και οι γωνίες και η δρομολόγηση οξείας γωνίας μπορεί να προκαλέσουν αλλαγές στην σύνθετη αντίσταση.

Η επίδραση της ορθής γωνίας δρομολόγησης στο σήμα αντανακλάται κυρίως σε τρεις πτυχές:

Το ένα είναι ότι η γωνία μπορεί να είναι ισοδύναμη με το χωρητικό φορτίο στη γραμμή μεταφοράς, το οποίο επιβραδύνει τον χρόνο ανόδου. το δεύτερο είναι ότι η ασυνέχεια της σύνθετης αντίστασης θα προκαλέσει ανάκλαση σήματος. το τρίτο είναι το EMI που δημιουργείται από το άκρο της ορθής γωνίας.

Η παρασιτική χωρητικότητα που προκαλείται από τη σωστή γωνία της γραμμής μεταφοράς μπορεί να υπολογιστεί με τον ακόλουθο εμπειρικό τύπο:

C = 61W (Er) 1/2/Z0

Στον παραπάνω τύπο, το C αναφέρεται στην ισοδύναμη χωρητικότητα της γωνίας (μονάδα: pF), το W αναφέρεται στο πλάτος του ίχνους (μονάδα: ίντσα), το εr αναφέρεται στη διηλεκτρική σταθερά του μέσου και το Z0 είναι η χαρακτηριστική αντίσταση της γραμμής μεταφοράς. Για παράδειγμα, για μια γραμμή μετάδοσης 4 Mils 50 ohm (εr είναι 4.3), η χωρητικότητα που δημιουργείται από μια ορθή γωνία είναι περίπου 0.0101 pF και, στη συνέχεια, η αλλαγή του χρόνου ανόδου που προκαλείται από αυτό μπορεί να εκτιμηθεί:

T10-90%=2.2CZ0/2=2.20.010150/2=0.556ps

Μπορεί να φανεί μέσω του υπολογισμού ότι το φαινόμενο χωρητικότητας που προκαλείται από το ίχνος ορθής γωνίας είναι εξαιρετικά μικρό.

Καθώς αυξάνεται το πλάτος της γραμμής του ίχνους ορθής γωνίας, η αντίσταση εκεί θα μειωθεί, επομένως θα εμφανιστεί ένα συγκεκριμένο φαινόμενο ανάκλασης σήματος. Μπορούμε να υπολογίσουμε την ισοδύναμη σύνθετη αντίσταση μετά την αύξηση του πλάτους γραμμής σύμφωνα με τον τύπο υπολογισμού της σύνθετης αντίστασης που αναφέρεται στο κεφάλαιο της γραμμής μεταφοράς και, στη συνέχεια, να υπολογίσουμε τον συντελεστή ανάκλασης σύμφωνα με τον εμπειρικό τύπο:

ρ=(Zs-Z0)/(Zs+Z0)

Γενικά, η αλλαγή της σύνθετης αντίστασης που προκαλείται από την καλωδίωση ορθής γωνίας είναι μεταξύ 7%-20%, επομένως ο μέγιστος συντελεστής ανάκλασης είναι περίπου 0.1. Επιπλέον, όπως φαίνεται από το παρακάτω σχήμα, η σύνθετη αντίσταση της γραμμής μεταφοράς αλλάζει στο ελάχιστο εντός του μήκους της γραμμής W/2 και στη συνέχεια επιστρέφει στην κανονική σύνθετη αντίσταση μετά το χρόνο W/2. Ολόκληρος ο χρόνος αλλαγής σύνθετης αντίστασης είναι εξαιρετικά σύντομος, συχνά εντός 10 ps. Στο εσωτερικό, τέτοιες γρήγορες και μικρές αλλαγές είναι σχεδόν αμελητέες για τη γενική μετάδοση σήματος.

Πολλοί άνθρωποι έχουν αυτή την κατανόηση της καλωδίωσης ορθής γωνίας. Πιστεύουν ότι το άκρο είναι εύκολο να μεταδώσει ή να λάβει ηλεκτρομαγνητικά κύματα και να δημιουργήσει EMI. Αυτός έχει γίνει ένας από τους λόγους για τους οποίους πολλοί άνθρωποι πιστεύουν ότι η καλωδίωση ορθής γωνίας δεν μπορεί να δρομολογηθεί. Ωστόσο, πολλά πραγματικά αποτελέσματα δοκιμών δείχνουν ότι τα ορθογώνια ίχνη δεν θα παράγουν εμφανές EMI από τις ευθείες γραμμές. Ίσως η τρέχουσα απόδοση του οργάνου και το επίπεδο δοκιμής να περιορίζουν την ακρίβεια της δοκιμής, αλλά τουλάχιστον αυτό δείχνει ένα πρόβλημα. Η ακτινοβολία της ορθογώνιας καλωδίωσης είναι ήδη μικρότερη από το σφάλμα μέτρησης του ίδιου του οργάνου.

Γενικά, η ορθή γωνία δρομολόγησης δεν είναι τόσο τρομερή όσο φανταζόμαστε. Τουλάχιστον σε εφαρμογές κάτω των GHz, οποιαδήποτε αποτελέσματα όπως χωρητικότητα, ανάκλαση, EMI κ.λπ. δεν αντικατοπτρίζονται σχεδόν καθόλου στη δοκιμή TDR. Οι μηχανικοί σχεδιασμού PCB υψηλής ταχύτητας θα πρέπει ακόμα να επικεντρώνονται στη διάταξη, τη σχεδίαση ισχύος/γείωσης και τη σχεδίαση καλωδίωσης. Μέσω οπών και άλλων πτυχών. Φυσικά, αν και ο αντίκτυπος της καλωδίωσης ορθής γωνίας δεν είναι πολύ σοβαρός, δεν σημαίνει ότι όλοι μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε καλωδίωση ορθής γωνίας στο μέλλον. Η προσοχή στη λεπτομέρεια είναι η βασική ιδιότητα που πρέπει να έχει κάθε καλός μηχανικός. Επιπλέον, με την ταχεία ανάπτυξη των ψηφιακών κυκλωμάτων, PCB Η συχνότητα του σήματος που επεξεργάζονται οι μηχανικοί θα συνεχίσει να αυξάνεται. Στον τομέα της σχεδίασης ραδιοσυχνοτήτων άνω των 10 GHz, αυτές οι μικρές ορθές γωνίες μπορεί να γίνουν το επίκεντρο προβλημάτων υψηλής ταχύτητας.

2. Διαφορική δρομολόγηση

Το διαφορικό σήμα (DifferentialSignal) χρησιμοποιείται όλο και πιο ευρέως στη σχεδίαση κυκλωμάτων υψηλής ταχύτητας. Το πιο κρίσιμο σήμα στο κύκλωμα σχεδιάζεται συχνά με διαφορική δομή. Τι το κάνει τόσο δημοφιλές; Πώς να εξασφαλίσετε την καλή του απόδοση στο σχεδιασμό PCB; Με αυτές τις δύο ερωτήσεις, προχωράμε στο επόμενο μέρος της συζήτησης.

Τι είναι το διαφορικό σήμα; Με απλούς όρους, το άκρο οδήγησης στέλνει δύο ίσα και ανεστραμμένα σήματα, και το άκρο λήψης κρίνει τη λογική κατάσταση “0” ή “1” συγκρίνοντας τη διαφορά μεταξύ των δύο τάσεων. Το ζεύγος των ιχνών που μεταφέρει διαφορικά σήματα ονομάζεται διαφορικά ίχνη.

Σε σύγκριση με τα συνηθισμένα ίχνη σήματος ενός άκρου, τα διαφορικά σήματα έχουν τα πιο προφανή πλεονεκτήματα στις ακόλουθες τρεις πτυχές:

ένα. Ισχυρή ικανότητα κατά των παρεμβολών, γιατί η σύζευξη μεταξύ των δύο διαφορικών ιχνών είναι πολύ καλή. Όταν υπάρχει παρεμβολή θορύβου από το εξωτερικό, σχεδόν συνδέονται με τις δύο γραμμές ταυτόχρονα και το άκρο λήψης ενδιαφέρεται μόνο για τη διαφορά μεταξύ των δύο σημάτων. Επομένως, ο εξωτερικός θόρυβος κοινής λειτουργίας μπορεί να ακυρωθεί εντελώς. σι. Μπορεί να καταστείλει αποτελεσματικά το EMI. Για τον ίδιο λόγο, λόγω της αντίθετης πολικότητας των δύο σημάτων, τα ηλεκτρομαγνητικά πεδία που εκπέμπονται από αυτά μπορούν να αλληλοεξουδετερωθούν. Όσο πιο σφιχτή είναι η σύζευξη, τόσο λιγότερη ηλεκτρομαγνητική ενέργεια εξαερίζεται στον έξω κόσμο. ντο. Η τοποθέτηση χρονισμού είναι ακριβής. Επειδή η αλλαγή του διακόπτη του διαφορικού σήματος βρίσκεται στη διασταύρωση των δύο σημάτων, σε αντίθεση με το συνηθισμένο σήμα μονού άκρου, το οποίο εξαρτάται από τις τάσεις υψηλού και χαμηλού κατωφλίου για τον προσδιορισμό, επηρεάζεται λιγότερο από τη διαδικασία και τη θερμοκρασία, που μπορεί να μειώστε το σφάλμα στο χρονισμό. , Αλλά και πιο κατάλληλο για κυκλώματα σήματος χαμηλού πλάτους. Το σημερινό δημοφιλές LVDS (lowvoltagedifferentialsignaling) αναφέρεται σε αυτή την τεχνολογία διαφορικού σήματος μικρού πλάτους.

Για τους μηχανικούς PCB, η μεγαλύτερη ανησυχία είναι πώς θα διασφαλιστεί ότι αυτά τα πλεονεκτήματα της διαφορικής καλωδίωσης μπορούν να χρησιμοποιηθούν πλήρως στην πραγματική καλωδίωση. Ίσως όποιος έχει έρθει σε επαφή με το Layout θα καταλάβει τις γενικές απαιτήσεις της διαφορικής καλωδίωσης, δηλαδή «ίσου μήκους και ίσης απόστασης». Το ίσο μήκος είναι να διασφαλίζει ότι τα δύο διαφορικά σήματα διατηρούν αντίθετες πολικότητες ανά πάσα στιγμή και μειώνουν το στοιχείο κοινής λειτουργίας. η ίση απόσταση είναι κυρίως για να διασφαλιστεί ότι οι διαφορικές σύνθετες αντιστάσεις των δύο είναι συνεπείς και μειώνουν τις ανακλάσεις. Το “όσο το δυνατόν πιο κοντά” είναι μερικές φορές μία από τις απαιτήσεις της διαφορικής καλωδίωσης. Αλλά όλοι αυτοί οι κανόνες δεν χρησιμοποιούνται για μηχανική εφαρμογή και πολλοί μηχανικοί φαίνεται να μην κατανοούν ακόμα την ουσία της μετάδοσης διαφορικού σήματος υψηλής ταχύτητας.

Τα παρακάτω επικεντρώνονται σε αρκετές κοινές παρεξηγήσεις στη σχεδίαση διαφορικού σήματος PCB.

Παρεξήγηση 1: Πιστεύεται ότι το διαφορικό σήμα δεν χρειάζεται ένα επίπεδο γείωσης ως διαδρομή επιστροφής ή ότι τα διαφορικά ίχνη παρέχουν μια διαδρομή επιστροφής το ένα για το άλλο. Ο λόγος αυτής της παρεξήγησης είναι ότι μπερδεύονται από επιφανειακά φαινόμενα ή ότι ο μηχανισμός μετάδοσης σήματος υψηλής ταχύτητας δεν είναι αρκετά βαθύς. Μπορεί να φανεί από τη δομή του άκρου λήψης του Σχήματος 1-8-15 ότι τα ρεύματα εκπομπού των τρανζίστορ Q3 και Q4 είναι ίσα και αντίθετα και τα ρεύματά τους στο έδαφος ακυρώνονται ακριβώς μεταξύ τους (I1=0), οπότε το διαφορικό κύκλωμα είναι Παρόμοιες αναπηδήσεις και άλλα σήματα θορύβου που μπορεί να υπάρχουν στα επίπεδα ισχύος και γείωσης δεν είναι ευαίσθητα. Η μερική ακύρωση επιστροφής του επιπέδου γείωσης δεν σημαίνει ότι το διαφορικό κύκλωμα δεν χρησιμοποιεί το επίπεδο αναφοράς ως διαδρομή επιστροφής σήματος. Στην πραγματικότητα, στην ανάλυση επιστροφής σήματος, ο μηχανισμός της διαφορικής καλωδίωσης και της συνηθισμένης καλωδίωσης ενός άκρου είναι ο ίδιος, δηλαδή, τα σήματα υψηλής συχνότητας είναι πάντα Reflow κατά μήκος του βρόχου με τη μικρότερη επαγωγή, η μεγαλύτερη διαφορά είναι ότι εκτός από η σύζευξη με το έδαφος, η γραμμή διαφορικού έχει επίσης αμοιβαία σύζευξη. Ποιο είδος σύζευξης είναι ισχυρό, ποιο γίνεται το κύριο μονοπάτι επιστροφής. Το σχήμα 1-8-16 είναι ένα σχηματικό διάγραμμα της κατανομής του γεωμαγνητικού πεδίου σημάτων μονού άκρου και διαφορικών σημάτων.

Στη σχεδίαση κυκλώματος PCB, η σύζευξη μεταξύ διαφορικών ιχνών είναι γενικά μικρή, συχνά αντιπροσωπεύει μόνο το 10 έως 20% του βαθμού ζεύξης και περισσότερο είναι η σύζευξη με το έδαφος, επομένως η κύρια διαδρομή επιστροφής του διαφορικού ίχνους εξακολουθεί να υπάρχει στο έδαφος αεροπλάνο. Όταν το επίπεδο γείωσης είναι ασυνεχές, η σύζευξη μεταξύ των διαφορικών ιχνών θα παρέχει την κύρια διαδρομή επιστροφής στην περιοχή χωρίς επίπεδο αναφοράς, όπως φαίνεται στο Σχήμα 1-8-17. Αν και η επίδραση της ασυνέχειας του επιπέδου αναφοράς στο διαφορικό ίχνος δεν είναι τόσο σοβαρή όσο αυτή του συνηθισμένου μονού άκρου, θα εξακολουθεί να μειώνει την ποιότητα του διαφορικού σήματος και να αυξάνει το EMI, το οποίο θα πρέπει να αποφεύγεται όσο το δυνατόν περισσότερο. . Μερικοί σχεδιαστές πιστεύουν ότι το επίπεδο αναφοράς κάτω από το ίχνος διαφορικού μπορεί να αφαιρεθεί για να καταστείλει ορισμένα σήματα κοινού τρόπου λειτουργίας στη διαφορική μετάδοση. Ωστόσο, αυτή η προσέγγιση δεν είναι επιθυμητή στη θεωρία. Πώς να ελέγξετε την αντίσταση; Η μη παροχή βρόχου σύνθετης αντίστασης γείωσης για το σήμα κοινής λειτουργίας θα προκαλέσει αναπόφευκτα ακτινοβολία EMI. Αυτή η προσέγγιση κάνει περισσότερο κακό παρά καλό.

Παρεξήγηση 2: Πιστεύεται ότι η διατήρηση της ίδιας απόστασης είναι πιο σημαντική από την αντιστοίχιση μήκους γραμμής. Στην πραγματική διάταξη PCB, συχνά δεν είναι δυνατό να ικανοποιηθούν οι απαιτήσεις του διαφορικού σχεδιασμού ταυτόχρονα. Λόγω της ύπαρξης κατανομής ακίδων, διαδρομών και χώρου καλωδίωσης, ο σκοπός της αντιστοίχισης μήκους γραμμής πρέπει να επιτευχθεί μέσω σωστής περιέλιξης, αλλά το αποτέλεσμα πρέπει να είναι ότι ορισμένες περιοχές του διαφορικού ζεύγους δεν μπορούν να είναι παράλληλες. Τι πρέπει να κάνουμε αυτή τη στιγμή; Ποια επιλογή; Πριν βγάλουμε συμπεράσματα, ας ρίξουμε μια ματιά στα ακόλουθα αποτελέσματα προσομοίωσης.

Από τα παραπάνω αποτελέσματα της προσομοίωσης, μπορεί να φανεί ότι οι κυματομορφές του Σχήματος 1 και του Σχήματος 2 είναι σχεδόν συμπίπτουσες, δηλαδή, η επίδραση που προκαλείται από την άνιση απόσταση είναι ελάχιστη. Συγκριτικά, η επίδραση της αναντιστοιχίας μήκους γραμμής στον χρονισμό είναι πολύ μεγαλύτερη. (Σχήμα 3). Από τη θεωρητική ανάλυση, αν και η ασυνεπής απόσταση θα προκαλέσει την αλλαγή της διαφορικής σύνθετης αντίστασης, επειδή η σύζευξη μεταξύ του ίδιου του ζεύγους διαφορικού δεν είναι σημαντική, το εύρος αλλαγής της σύνθετης αντίστασης είναι επίσης πολύ μικρό, συνήθως εντός 10%, που ισοδυναμεί μόνο με ένα πέρασμα . Η ανάκλαση που προκαλείται από την τρύπα δεν θα έχει σημαντικό αντίκτυπο στη μετάδοση του σήματος. Μόλις το μήκος της γραμμής δεν ταιριάζει, εκτός από τη μετατόπιση χρονισμού, εισάγονται στοιχεία κοινής λειτουργίας στο διαφορικό σήμα, γεγονός που μειώνει την ποιότητα του σήματος και αυξάνει το EMI.

Μπορεί να ειπωθεί ότι ο πιο σημαντικός κανόνας στη σχεδίαση των διαφορικών ιχνών PCB είναι το μήκος γραμμής που ταιριάζει και άλλοι κανόνες μπορούν να αντιμετωπιστούν με ευελιξία σύμφωνα με τις απαιτήσεις σχεδιασμού και τις πρακτικές εφαρμογές.

Παρεξήγηση 3: Σκεφτείτε ότι η καλωδίωση του διαφορικού πρέπει να είναι πολύ κοντά. Η διατήρηση των διαφορικών ιχνών κοντά δεν είναι τίποτα άλλο παρά η ενίσχυση της σύζευξής τους, η οποία όχι μόνο μπορεί να βελτιώσει την ανοσία στο θόρυβο, αλλά και να αξιοποιήσει πλήρως την αντίθετη πολικότητα του μαγνητικού πεδίου για να αντισταθμίσει τις ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές στον έξω κόσμο. Αν και αυτή η προσέγγιση είναι πολύ ευεργετική στις περισσότερες περιπτώσεις, δεν είναι απόλυτη. Εάν μπορούμε να διασφαλίσουμε ότι προστατεύονται πλήρως από εξωτερικές παρεμβολές, τότε δεν χρειάζεται να χρησιμοποιήσουμε ισχυρή σύζευξη για να επιτύχουμε αντιπαρεμβάσεις. Και ο σκοπός της καταστολής της EMI. Πώς μπορούμε να εξασφαλίσουμε καλή απομόνωση και θωράκιση των διαφορικών ιχνών; Η αύξηση της απόστασης με άλλα ίχνη σήματος είναι ένας από τους πιο βασικούς τρόπους. Η ενέργεια του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου μειώνεται με το τετράγωνο της απόστασης. Γενικά, όταν η απόσταση των γραμμών υπερβαίνει το 4 φορές το πλάτος της γραμμής, η παρεμβολή μεταξύ τους είναι εξαιρετικά αδύναμη. Μπορεί να αγνοηθεί. Επιπλέον, η απομόνωση από το επίπεδο γείωσης μπορεί επίσης να παίξει καλό ρόλο θωράκισης. Αυτή η δομή χρησιμοποιείται συχνά σε σχεδιασμό PCB πακέτου IC υψηλής συχνότητας (πάνω από 10G). Ονομάζεται δομή CPW, η οποία μπορεί να εξασφαλίσει αυστηρή διαφορική αντίσταση. Έλεγχος (2Z0), όπως φαίνεται στο Σχήμα 1-8-19.

Τα διαφορικά ίχνη μπορούν επίσης να τρέξουν σε διαφορετικά επίπεδα σήματος, αλλά αυτή η μέθοδος γενικά δεν συνιστάται, επειδή οι διαφορές στην σύνθετη αντίσταση και τις διόδους που παράγονται από διαφορετικά στρώματα θα καταστρέψουν την επίδραση της μετάδοσης διαφορικού τρόπου λειτουργίας και θα εισάγουν θόρυβο κοινού τρόπου λειτουργίας. Επιπλέον, εάν τα γειτονικά δύο στρώματα δεν είναι στενά συνδεδεμένα, θα μειώσει την ικανότητα του διαφορικού ίχνους να αντιστέκεται στο θόρυβο, αλλά εάν μπορείτε να διατηρήσετε μια σωστή απόσταση από τα γύρω ίχνη, η αλληλεπίδραση δεν είναι πρόβλημα. Σε γενικές συχνότητες (κάτω από GHz), το EMI δεν θα είναι σοβαρό πρόβλημα. Πειράματα έδειξαν ότι η εξασθένηση της ακτινοβολούμενης ενέργειας σε απόσταση 500 mils από ένα διαφορικό ίχνος έχει φτάσει τα 60 dB σε απόσταση 3 μέτρων, η οποία είναι επαρκής για να πληροί το πρότυπο ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας FCC, επομένως ο σχεδιαστής δεν χρειάζεται να ανησυχεί επίσης πολλά για την ηλεκτρομαγνητική ασυμβατότητα που προκαλείται από την ανεπαρκή σύζευξη διαφορικής γραμμής.

3. Serpentine γραμμή

Το Snake line είναι ένας τύπος μεθόδου δρομολόγησης που χρησιμοποιείται συχνά στο Layout. Ο κύριος σκοπός του είναι να προσαρμόσει την καθυστέρηση ώστε να ανταποκρίνεται στις απαιτήσεις σχεδιασμού χρονισμού του συστήματος. Ο σχεδιαστής πρέπει πρώτα να έχει αυτήν την κατανόηση: η φιοειδής γραμμή θα καταστρέψει την ποιότητα του σήματος, θα αλλάξει την καθυστέρηση μετάδοσης και θα προσπαθήσει να αποφύγει τη χρήση της κατά την καλωδίωση. Ωστόσο, στην πραγματική σχεδίαση, προκειμένου να διασφαλιστεί ότι το σήμα έχει επαρκή χρόνο συγκράτησης ή για να μειωθεί η χρονική μετατόπιση μεταξύ της ίδιας ομάδας σημάτων, είναι συχνά απαραίτητο να τυλίγεται σκόπιμα το καλώδιο.

Λοιπόν, τι επίδραση έχει η σερπεντίνη γραμμή στη μετάδοση του σήματος; Τι πρέπει να προσέξω κατά την καλωδίωση; Οι δύο πιο κρίσιμες παράμετροι είναι το μήκος παράλληλης σύζευξης (Lp) και η απόσταση ζεύξης (S), όπως φαίνεται στο Σχήμα 1-8-21. Προφανώς, όταν το σήμα μεταδίδεται στο οφιοειδές ίχνος, τα τμήματα της παράλληλης γραμμής θα συζευχθούν σε διαφορικό τρόπο. Όσο μικρότερο είναι το S και όσο μεγαλύτερο το Lp, τόσο μεγαλύτερος είναι ο βαθμός σύζευξης. Μπορεί να προκαλέσει μείωση της καθυστέρησης μετάδοσης και η ποιότητα του σήματος να μειωθεί σημαντικά λόγω αλληλεπιδράσεων. Ο μηχανισμός μπορεί να αναφέρεται στην ανάλυση της κοινής λειτουργίας και της διαφωνίας διαφορικής λειτουργίας στο Κεφάλαιο 3.

Ακολουθούν ορισμένες προτάσεις για τους μηχανικούς Layout όταν ασχολούνται με σερπεντίνες:

1. Προσπαθήστε να αυξήσετε την απόσταση (S) των παράλληλων ευθύγραμμων τμημάτων, τουλάχιστον μεγαλύτερη από 3Η, το H αναφέρεται στην απόσταση από το ίχνος σήματος στο επίπεδο αναφοράς. Με απλούς όρους, είναι να κάνεις μια μεγάλη στροφή. Εφόσον το S είναι αρκετά μεγάλο, το φαινόμενο αμοιβαίας σύζευξης μπορεί να αποφευχθεί σχεδόν εντελώς. 2. Μειώστε το μήκος ζεύξης Lp. Όταν η καθυστέρηση διπλού Lp πλησιάσει ή υπερβεί τον χρόνο ανόδου του σήματος, η αλληλεπίδραση που δημιουργείται θα φτάσει σε κορεσμό. 3. Η καθυστέρηση μετάδοσης σήματος που προκαλείται από την οφιοειδής γραμμή της ταινίας Strip-Line ή του Embedded Micro-Strip είναι μικρότερη από αυτή της Micro-Strip. Θεωρητικά, το stripline δεν θα επηρεάσει τον ρυθμό μετάδοσης λόγω της αλληλεπίδρασης διαφορικής λειτουργίας. 4. Για γραμμές σήματος υψηλής ταχύτητας και για εκείνες με αυστηρές απαιτήσεις χρονισμού, προσπαθήστε να μην χρησιμοποιείτε σερπεντίνες, ειδικά σε μικρές περιοχές. 5. Μπορείτε συχνά να χρησιμοποιήσετε ερπετικά ίχνη σε οποιαδήποτε γωνία, όπως η δομή C στην Εικόνα 1-8-20, η οποία μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά την αμοιβαία σύζευξη. 6. Στο σχεδιασμό PCB υψηλής ταχύτητας, η σερπεντίνη γραμμή δεν έχει τη λεγόμενη ικανότητα φιλτραρίσματος ή κατά των παρεμβολών και μπορεί να μειώσει μόνο την ποιότητα του σήματος, επομένως χρησιμοποιείται μόνο για αντιστοίχιση χρονισμού και δεν έχει άλλο σκοπό. 7. Μερικές φορές μπορείτε να εξετάσετε τη σπειροειδή δρομολόγηση για περιέλιξη. Η προσομοίωση δείχνει ότι η επίδρασή της είναι καλύτερη από την κανονική σερπεντίνη δρομολόγηση.