本發(fā)明主要涉及服務器主板研發(fā)設計領域，尤其涉及一種減小高速信號串擾的布線方法。

背景技術：

伴隨著云計算的到來，服務器的發(fā)展迅速崛起，導致在服務器的設計中，信號的傳輸速率越來越高，在高速鏈路中，pcb(電路板)上的長距離傳輸鏈路，串擾是影響信號傳輸?shù)闹匾蛩兀當_的發(fā)生，會引起損耗、碼間干擾、眼圖的抖動變大，目前避免串擾最有效的方法便是增大高速差分線走線間距，間距越大，串擾越小，但是對于高密板卡或者從成本上來說，走線間距的增大，帶來布線空間和成本的需求增大。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種減小高速信號串擾的布線方法，在不改變原有走線布局的情況下，通過在高速信號間布線之間增加gnd過孔，可有效降低串擾。

本發(fā)明采用以下技術方案：

一種減小高速信號串擾的布線方法，其特征在于，所述的方法包括以下步驟：

步驟1：在layout布線中，找到正常布線的高速信號布線；

步驟2：在相鄰的兩條高速信號布線之間設置若干gnd過孔。

進一步的，相鄰兩個gnd過孔之間的間距g計算公式為：

其中，n為整數(shù)，c是光速,f是傳輸信號的頻率，ε是pcb板板材的介電常數(shù)。

優(yōu)選的，相鄰兩個gnd過孔之間的間距100-260mil。

進一步的，所述gnd過孔的兩端連通高速信號布線平面和gnd平面。

進一步的，所述gnd過孔的打孔孔徑為：drill孔直徑10mil,pad直徑20mil,antipad直徑30mil。

進一步的，每一個gnd過孔均位于相鄰兩條高速信號布線的中心線上。

本發(fā)明的有益效果是：

由于串擾主要是由pcb上走線間的近場耦合(電容耦合和電感耦合)引起的，通過在走線間加入gnd過孔，將發(fā)射和接收線產(chǎn)生的電磁場進行有效的隔離，就能有效的降低走線間的串擾。該方法簡單易用，可操作性強，可以有效保持高速信號的完整性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明方法流程圖；

圖2是利用本發(fā)明打孔后的效果示意圖；

圖3是采用本方法后串擾曲線與常規(guī)方法串擾曲線的對比圖。

具體實施方式

如圖1所示的一種減小高速信號串擾的布線方法包括以下步驟：

步驟1：在layout布線中，找到正常布線的高速信號布線；

步驟2：在相鄰的兩條高速信號布線之間設置若干gnd過孔。

為了更好的闡述gnd過孔的設置標準，下面結合具體例子進行詳細說明。

假設某相鄰兩條高速信號布線分別為高速信號a1和高速信號a2，高速信號a1和高速信號a2之間的區(qū)域命名為s1，如圖2中所示，那么在在區(qū)域s1的gnd過孔需要滿足以下要求：

1)如果將區(qū)域s1內所有的gnd過孔串聯(lián)起來形成一條曲線，該曲線命名為d1，則d1最好是a1和a2之間的中心線，也就是d1將區(qū)域s1平均分成兩部分，只有這樣才能更好、更有效的隔離兩條高速信號布線之間的影響。

2)在區(qū)域s1中，相鄰兩個gnd過孔之間的間距g滿足計算公式

其中，n為整數(shù)，c是光速,f是傳輸信號的頻率，ε是pcb板板材的介電常數(shù)。

根據(jù)上面公式換算，信號頻率越高，間距g就越小，代表著相鄰兩個過孔之間的距離離得越近，以常用的pcb板來計算，當傳輸信號的頻率為4ghz時，計算出的間距g為736mil；當傳輸信號的頻率為8ghz時，計算出的間距g為368mil；當傳輸信號的頻率為16ghz時，計算出的間距g為184mil。

需要注意的是，雖然上述公式基本滿足所有信號頻率的計算，但是

本技術：
一般針對的是目前比較常采用的高頻信號，比如12ghz到30ghz，因此本申請給出了間距g的一個常用的優(yōu)化選擇范圍100-260mil，在實際應用中，可以根據(jù)需要自行判斷。

3)gnd過孔的兩端應當連通高速信號布線平面和gnd平面。

4)gnd過孔的打孔孔徑在正常情況下應當滿足以下條件：drill孔直徑10mil,pad直徑20mil,antipad直徑30mil。但是，在實際應用中，如果打孔位置不足以支撐標準的孔徑，可以根據(jù)實際情況進行縮減。

滿足上述標準后，對pcb板進行打孔，打孔后的示意圖如圖2所示，圖中的遠點就是gnd過孔。為了測試該方法的效果，采用sigrity提取兩種case下的trace走線s參數(shù)模型，比較兩種case下的串擾大小。仿真結果表明，如圖3所示，上方的曲線是采用本方法后的串擾效果，下方的線為常規(guī)狀態(tài)下的串擾效果，采用本方法的布線方式串擾明顯小于普通的布線方式串擾。

盡管說明書及附圖和實施例對本發(fā)明創(chuàng)造已進行了詳細的說明，但是，本領域技術人員應當理解，仍然可以對本發(fā)明創(chuàng)造進行修改或者等同替換；而一切不脫離本發(fā)明創(chuàng)造的精神和范圍的技術方案及其改進，其均涵蓋在本發(fā)明創(chuàng)造專利的保護范圍當中。

技術特征：

技術總結
本發(fā)明提供了減小高速信號串擾的布線方法，所述的方法包括以下步驟：步驟1：在layout布線中，找到正常布線的高速信號布線；步驟2：在相鄰的兩條高速信號布線之間設置若干GND過孔。該方法簡單易用，可操作性強，可以有效保持高速信號的完整性。

技術研發(fā)人員：王林;李永翠
受保護的技術使用者：鄭州云海信息技術有限公司
技術研發(fā)日：2017.05.27
技術公布日：2017.08.11