来时去时Come Go ---《话说信号回路》
最近做的一些项目，在与众多工程师的交流中发现不少硬件工程师对回路的概念模糊不清甚至是理解错误，导致草率的评估就会出现偏差，结果给客户的回复出现了反复。导致别人对你的信任度就会下降。对于回路（环路）有不少人是这样理解的：只要源端（输入设备）和终端（输出）离得很远，他们就草率的认为环路很大，对PCB性能有影响，问他们自己也不知道个所以然。
那么这个问题的关键出在哪里呢？第一个是对“环路”的概念理解出现了偏差；第二个是对信号的传输没有清晰地认识。我们通常说的环路其实还少了两个字“面积”，准确来说就是环路面积。为什么这么说，我用截图一目了然：
大家看了这两个图之后，应该知道哪个方案好吧？如果不知道请继续往下看。。。。。。
丛广义上讲：传输信号的导体带我们就叫传输线。另外请记住：任何信号传输都是双线传输，即我们常说的“去路”和“回路”。我们家庭用的双绞线也是传输线，电缆用的同轴线也是传输线。我们PCB上用来传输信号的线也是传输线，但通常来讲，在PCB上的传输线我们有另外两个名字叫“微带线（表层）”和“带状线（内层）”。所以PCB上的导体带专业叫法是微带线和带状线，传输线只是一个广义或者笼统的叫法。
既然传输信号的线都叫传输线，那么传输线本身也有自己的理论，叫做“传输线理论”，信号就是按照传输线理论来进行传输的，那么传输线理论又是基于什么原理来进行信号传输的呢？答案就是电磁场与电磁波。
信号要能稳定连续的从源端传送至终端，必须要有一个稳定并且连续的电磁场环境，那么这个电磁场环境由谁来建立呢，答案就是传说中的“去路”和“回路”，去路我们大家都知道也都看得见，属于显性的；那么回路呢？大部分情况下属于隐性的，也就是看不见，准确来说也不是看不见，主要是我们不太重视（有时离得远、有时隔了层）。即使我们看不见，但是对于“去路”来说，它一定是看得见的。如果它看不见那信号就会出问题咯。。。
所以作为PCB设计工程师（在国内建议大家叫PCB设计工程师，layout工程师是国外的叫法）来说，我们的任务除了连通“去路”，还要为去路找一条贴身的护卫---“回路”，为什么要贴身啊？你看过马云出访时带的保镖就知道了,你懂的。。。好了既然你懂了贴身那么好、那么有安全感（马云也怕在跟首脑政要握手的时候被人打一拳）。回到上面的题目现在知道答案了吧（A方案好还是B方案号？）还不知道的话你自己看着办。。。。。不管是A方案还是B方案，暂且不说哪个好。对于B方案假设在去路的旁边铺地，距离去路很近，底下那根地回路几乎不起作用了。百分之八九十的电流都会从最近的铺地回流而不会选择距离偏远的那根地线。
为什么是这样？很好理解，信号跟人一样，也喜欢走捷径，哪里阻抗低就往哪里走，而且“捷径”线路往往最短最直，所以为什么我们经常说布线要短而直。另外，针对每一对信号线，提倡走线紧密耦合，这里说的“每一对”是指信号的“去路”和“回路”，大部分情况下回路指的是地线。换而言之，也就是信号“去路”要紧挨着地线或参考面来布线，这样才能保证每一个信号都有一个稳定且连续的电磁场环境，信号就是这样在交替的电磁场环境中传播下去的。一般而言，“去路”挨着回路走线有三种方案：第一种从平面的角度去看PCB，在保证工艺不短路且能实施的情况下，大面积铺铜是一个不错的选择，这里需要指出来的是铺铜尽量隔开不同的信号线才会达到想要的效果。第二种对于有些不能大面积铺铜的PCB而言，可以选择最近的参考面来布线，说到这里我想特别提醒大家的是：对于1MM以上厚度的PCB，特别是1.2MM或者1.6MM以上的双面板,你说top层距离bottom少说也有40mil吧，隔了这么厚的介质、这么远的距离，参考谈何容易（大电流PCB侧重点不同，这里不加讨论）？所以这种特殊的板子建议大家优先在同一个层把去路和回路一起画出来，这样就可以任意的控制其间距，达到紧密耦合的效果。第三种是对于信号层的切换，在增加一个信号过孔的情况下对应的位置也要增加同样大小的回路过孔（大部分是地孔），这样做的目的也是为了保证了信号在垂直面上也有参考面（回路），从而保证了信号从一个层切换导另一个层任然有一个连续的电磁场环境。好了关于信号回路我们后续再分享。。。。
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