[发明专利]一种提高差分信号抗干扰能力的差分线补偿方法

说明书

本发明公开了一种提高差分信号抗干扰能力的差分线补偿方法，包括：测量差分对中需要补偿的长度，根据需要补偿的长度设计相应的单个凸起的形状和尺寸，在距离不等长发生点600mil内采用该单个凸起进行等长补偿，凸起包括与差分线平行的顶线段，顶线段两端通过对称布置的两侧线连接在需要加长的差分线上。通过采用本发明的补偿方法，可以避免了因使用多个2S/3W补偿造成的不耦合位多、不等长过大时难以就近补偿等问题，提高了差分信号的抗干扰能力。

技术领域

本发明涉及高速链路的信号完整性设计技术领域，具体涉及一种提高差分信号抗干扰能力的差分线补偿方法。

背景技术

在高速链路中，特别是频域突破1GHz以来，随着速度的上升，信号完整性问题变得越来越突出，利用差分线进行差分信号的传输是解决这一问题的有效手段。

差分信号是驱动端发送的两个等值、反相的信号，接受端通过比较这两个电压的差值来判断逻辑状态是0还是1，而承载这对差分信号的线路就称之为差分线。差分线包括两条相互平行且等宽的走线，外界的共模噪声因同时耦合到两条走线上相互抵消。

由于差分信号在一对紧耦合的差分对中传播时，应对串扰和返回路径中的突变具有较好的鲁棒性，差分线作为高速信号的传输载体应用越发广泛。但是在实际应用中，两条相互平行的差分线之间可能出现长度不相等，造成差分对之间的时延不一致。

如果两条传输线上的信号出现延差或错位，都会使差分信号向相位相同的共模信号转化。较大的差模转共模，可能使输出到外部差分线上产生EMI问题；如果共模信号电压过高，就会使差分接收器的输入放大器饱和，使之不能准确读入差分信号；此外，还将产生抗干扰能力变差,眼图变差等一系列问题。这些都会对信号质量造成影响。为此，需要对差分线进行等长补偿，以提高信号质量。

对于传统的2S/3W补偿方式，如果出现很大的不等长，则会用多个2S/3W进行补偿。这会产生了多个不耦合位置，差分的不耦合越多，抗干扰能力越差。此外，当不等长发生点之间的间距超过600mil时，采用2S/3W补偿方式，难以及时对相位差进行补偿，抗干扰能力不足。

鉴于以上内容，有必要提供一种能够提高差分线抗干扰能力的补偿方法。

发明内容

本发明提供了一种提高差分信号抗干扰能力的差分线补偿方法，只采用一个凸起对大的不等长发生点进行等长补偿，避免了因使用多个2S/3W补偿造成的不耦合位多、抗干扰能力越差等问题；同时，单个凸起通过减少绕线，可以及时对不等长发生点进行补偿，使插损变化平缓，谐振点减少，且高频处的插损降低。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种提高差分信号抗干扰能力的差分线补偿方法，包括：

测量差分对中需要补偿的长度，根据需要补偿的长度设计相应的单个凸起的形状和尺寸，在不等长发生点附近设定范围内采用该凸起进行等长补偿；

所述凸起与不等长发生点的距离小于600mil；

所述凸起包括与差分线平行的顶线段，顶线段两端通过对称布置的两侧线连接在需要加长的差分线上；所述侧线包括与差分线垂直的中间段，中间段的一端通过顶连线与所述顶线段连接，所述中间段的另一端通过底连线与需要加长的差分线连接；所述两中间段的间距大于或等于5倍的差分线线宽。

作为优选，同一条所述侧线中，所述顶连线与所述底连线相互平行。

作为优选，所述凸起中，所述顶线段、顶连线、中间段、底连线和所述需要加长的差分线，直接相互连接的两线段间的夹角大于或等于135度。

作为优选，所述顶连线、中间段和底连线，长度均大于或等于1.5倍的差分线线宽。