CN103731990B - 带有过孔的传输线的阻抗匹配的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种带有过孔的传输线的阻抗匹配的方法和装置。该方法包括：对传输线的第一特征阻抗执行判断是否满足阻抗匹配的要求的判断操作，获得判断结果；若判断结果为传输线的第一特征阻抗不满足阻抗匹配的要求，则调整传输线中的第一传输线的线宽；其中，该第一传输线为以过孔为起点，并沿传输线上远离过孔的方向延伸的预设长度的传输线；获取调整线宽后的传输线的第二特征阻抗；将第二特征阻抗作为新的第一特征阻抗执行判断操作，直至判断结果为传输线的第一特征阻抗满足阻抗匹配的要求为止。本发明的方案降低了PCB的制作成本；另一方面，当PCB上某些过孔直径不能修改时，采用本发明的方案使得传输线的阻抗能够达到阻抗匹配的要求。

Description

带有过孔的传输线的阻抗匹配的方法和装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种带有过孔的传输线的阻抗匹配的方法和装置。

背景技术

阻抗匹配主要用于传输线上，其目的是为了使所有高频的微波信号均能从源点传输至负载端，而不会有信号反射回来，从而提升能源效益。具体是指在信号传输时，要求负载阻抗要和传输线的特征阻抗相等，此时的信号传输不会产生反射，这表明所有能量都被负载吸收了；反之，则在传输中有能量损失。在印制电路板（Printed Circuit Board，以下简称PCB）布线时，为了防止信号的反射，要求传输线的线路阻抗达到一匹配值，从而满足阻抗匹配的要求。

现有技术中，当传输线上有过孔测点时，有些PCB布线工程师或PCB板生产商会修改过孔直径或过孔焊盘（pad）的大小来调整传输线的特征阻抗，使其达到阻抗匹配的要求。

但是，目前的工艺不能使过孔直径无限的减小，减小过孔直径会增加PCB的制作成本；并且有一些地方过孔不能修改，例如内存插槽的过孔，因此会使得传输线的阻抗达不到阻抗匹配的要求。

发明内容

本发明提供一种带有过孔的传输线的阻抗匹配的方法和装置，用以解决现有技术中为使传输线达到阻抗匹配的要求而减小过孔直径导致的PCB的制作成本增加的问题；并且，解决了在PCB上某些过孔直径不能修改时造成的传输线的阻抗不匹配的问题。

本发明第一方面提供一种带有过孔的传输线的阻抗匹配的方法，包括：

对所述传输线的第一特征阻抗执行判断操作，获得判断结果；其中，所述判断操作包括：判断所述传输线的第一特征阻抗是否满足阻抗匹配的要求；

若所述判断结果为所述传输线的第一特征阻抗不满足所述阻抗匹配的要求，则调整所述传输线中的第一传输线的线宽；其中，所述第一传输线为以所述过孔为起点，并沿所述传输线上远离所述过孔的方向延伸的预设长度的传输线；

获取调整线宽后的传输线的第二特征阻抗；

将所述第二特征阻抗作为新的第一特征阻抗执行所述判断操作，直至所述判断结果为所述传输线的第一特征阻抗满足阻抗匹配的要求为止。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实施方式中，所述第一传输线为以所述过孔为起点，并沿所述传输线上远离所述过孔的方向延伸的预设长度的传输线，包括：

所述第一传输线为以所述过孔为起点，并沿所述传输线的一个方向延伸预设长度的传输线。

结合第一方面，在第一方面的第二种可能的实施方式中，所述第一传输线为以所述过孔为起点并沿所述传输线上远离所述过孔的方向的预设长度的传输线，包括：

所述第一传输线为以所述过孔为起点，并沿所述传输线向所述过孔两侧延伸的预设长度的传输线。

本发明第二方面提供一种带有过孔的传输线的阻抗匹配的装置，包括：

判断获取模块，用于对所述传输线的第一特征阻抗执行判断操作，获得判断结果；其中，所述判断操作包括：判断所述传输线的第一特征阻抗是否满足阻抗匹配的要求；所述判断获取模块还用于将阻抗获取模块获得的第二特征阻抗作为新的第一特征阻抗执行所述判断操作，直至所述判断结果为所述传输线的第一特征阻抗满足阻抗匹配的要求为止；

调整模块，用于若所述判断获取模块获得的所述判断结果为所述传输线的第一特征阻抗不满足所述阻抗匹配的要求，则调整所述传输线中的第一传输线的线宽；其中，所述第一传输线为以所述过孔为起点，并沿所述传输线上远离所述过孔的方向延伸的预设长度的传输线；

所述阻抗获取模块，用于获取通过所述调整模块调整线宽后的传输线的第二特征阻抗。

结合第二方面，在第二方面的第一种可能的实施方式中，所述第一传输线为以所述过孔为起点，并沿所述传输线上远离所述过孔的方向延伸的预设长度的传输线，包括：

所述第一传输线为以所述过孔为起点，并沿所述传输线的一个方向延伸预设长度的传输线。

结合第二方面，在第二方面的第二种可能的实施方式中，所述第一传输线为以所述过孔为起点，并沿所述传输线上远离所述过孔的方向延伸的预设长度的传输线，包括：

所述第一传输线为以所述过孔为起点，并沿所述传输线向所述过孔两侧延伸的预设长度的传输线。

本发明提供一种带有过孔的传输线的阻抗匹配的方法和装置，通过对传输线的第一特征阻抗执行是否满足阻抗匹配的要求的判断操作，获得判断结果；当判断结果为第一特征阻抗不满足阻抗匹配的要求时，调整传输线中的第一传输线的线宽，该第一传输线为以所述过孔为起点，并沿所述传输线上远离所述过孔的方向延伸的预设长度的传输线；之后，获取调整线宽后的传输线的第二特征阻抗，并将第二特征阻抗作为新的第一特征阻抗执行上述判断操作，直至判断结果为传输线的第一特征阻抗满足阻抗匹配的要求为止，本发明的方案通过调整第一传输线的线宽使得传输线达到阻抗匹配的要求，从而避免了调整过孔的直径，因此降低了PCB的制作成本；另一方面，当PCB上某些过孔直径不能修改时，采用本发明的方案使得传输线的阻抗达到阻抗匹配的要求。

附图说明

图1为本发明提供的带有过孔的传输线的阻抗匹配的方法实施例一的流程示意图；

图2为本发明提供的调整线宽前带有过孔的传输线的结构示意图；

图3为本发明提供的调整线宽前带有过孔的传输线的特征阻抗的仿真示意图；

图4为本发明提供的调整线宽后带有过孔的传输线的结构示意图一；

图5为本发明提供的调整线宽后的带有过孔的传输线的特征阻抗示意图；

图6为本发明提供的调整线宽后带有过孔的传输线的结构示意图二；

图7为本发明提供的调整线宽后带有过孔的传输线的结构示意图三；

图8为本发明提供的带有过孔的传输线的阻抗匹配的装置实施例一的结构示意图。

具体实施方式

对于PCB上的传输线以及相应元件的走线布局，开发人员一般是通过相应的走线布局软件实现。在走线布局过程中，要确保传输线的特征阻抗满足阻抗匹配的要求，而传输线的特征阻抗又与传输线的线宽有着密不可分的关系，因此需要开发人员对传输线的特征阻抗进行仿真检测，并在传输线的特征阻抗不满足阻抗匹配要求时，则需要通过传输线的线宽以使其达到阻抗匹配。

图1为本发明提供的带有过孔的传输线的阻抗匹配的方法实施例一的流程示意图，该方法的执行主体可以为计算机。如图1所示，该方法包括：

S101：对传输线的第一特征阻抗执行判断操作，获得判断结果；其中，该判断操作包括：判断传输线的第一特征阻抗是否满足阻抗匹配的要求。

具体的，开发人员预先将PCB上传输线和元件的相关信息导入至计算机中，通过计算机检测整条传输线的第一特征阻抗，可选的，可以通过计算机中的仿真软件实现。计算机对该第一特征阻抗执行判断操作，判断其是否满足阻抗匹配的要求。

S102：若上述判断结果为传输线的第一特征阻抗不满足阻抗匹配的要求，则调整传输线中的第一传输线的线宽；其中，该第一传输线为以过孔为起点，并沿传输线上远离过孔的方向延伸的预设长度的传输线。

具体的，参见图2和图3，图2为本发明提供的调整线宽前带有过孔的传输线的结构示意图（图2中的10为传输线，11为过孔），图3为本发明提供的调整线宽前带有过孔的传输线的特征阻抗的仿真示意图。由图3可以看出，图中的右侧有一下凹区域，这是由于过孔11容性比较大导致，因此计算机得出的判断结果为上述带有过孔11的传输线10的第一特征阻抗不满足阻抗匹配的要求。

在上述判断结果为带有过孔11的传输线10的第一特征阻抗不满足阻抗匹配的要求后，计算机调整上述带有过孔11的传输线10中第一传输线12的线宽，可选的，计算机可以通过仿真软件实现对第一传输线12的线宽调整。参见图4，图4为本发明提供的调整线宽后带有过孔的传输线的结构示意图（图4中的10为传输线，11为过孔，12为第一传输线）。图4中示出了第一传输线12的位置，即第一传输线12以过孔11为起点，并沿传输线上远离过孔11的方向延伸的预设长度的传输线。需要注意的是，图4中示出的仅是第一传输线12的一种可选的实现方式，本发明实施例中的第一传输线12还有其他的实现方式，在后面的实施例中会介绍到。

S103：获取调整线宽后的传输线的第二特征阻抗。

S104：将第二特征阻抗作为新的第一特征阻抗执行上述判断操作，直至上述判断结果为传输线的第一特征阻抗满足阻抗匹配的要求为止。

具体的，当计算机调整第一传输线的线宽后，重新检测整条传输线的特征阻抗，即第二特征阻抗；并将该第二特征阻抗作为新的第一特征阻抗继续执行判断操作，即继续判断其是否满足阻抗匹配的要求；若是，则停止判断与线宽调整的操作，并将最后仿真的第一传输线的实际线宽输入至相应的走线布局软件中；若否，则继续对第一传输线的线宽进行调整，重新检测整条传输线的特征阻抗，并将该特征阻抗继续作为新的第一特征阻抗执行判断操作，直至上述判断结果为上述传输线的第一特征阻抗满足阻抗匹配的要求为止。

与图3对比，图5中经过调整线宽后阻抗的传输线的特征阻抗满足阻抗匹配的要求。

本发明提供一种带有过孔的传输线的阻抗匹配的方法，通过对传输线的第一特征阻抗执行是否满足阻抗匹配的要求的判断操作，获得判断结果；当判断结果为第一特征阻抗不满足阻抗匹配的要求时，调整传输线中的第一传输线的线宽，该第一传输线为以所述过孔为起点，并沿所述传输线上远离所述过孔的方向延伸的预设长度的传输线；之后，获取调整线宽后的传输线的第二特征阻抗，并将第二特征阻抗作为新的第一特征阻抗执行上述判断操作，直至判断结果为传输线的第一特征阻抗满足阻抗匹配的要求为止，本发明的方案通过调整第一传输线的线宽使得传输线达到阻抗匹配的要求，从而避免了调整过孔的直径，因此降低了PCB的制作成本；另一方面，当PCB上某些过孔直径不能修改时，采用本发明的方案使得传输线的阻抗达到阻抗匹配的要求。

图6为本发明提供的调整线宽后带有过孔的传输线的结构示意图二，其中，图6中的10为传输线，11为过孔，12为第一传输线。在上述图1所示实施例的基础上，作为本发明实施例的一种可选的实施方式，本实施例涉及的是第一传输线12在整条传输线10上的具***置。具体为：上述第一传输线12为以过孔11为起点，并沿传输线10的一个方向延伸预设长度的传输线。

本发明提供一种带有过孔的传输线的阻抗匹配的方法，通过对传输线的第一特征阻抗执行是否满足阻抗匹配的要求的判断操作，获得判断结果；当判断结果为第一特征阻抗不满足阻抗匹配的要求时，调整传输线中的第一传输线的线宽，该第一传输线为以所述过孔为起点，并沿传输线的一个方向延伸预设长度的传输线；之后，获取调整线宽后的传输线的第二特征阻抗，并将第二特征阻抗作为新的第一特征阻抗执行上述判断操作，直至判断结果为传输线的第一特征阻抗满足阻抗匹配的要求为止，本发明的方案通过调整第一传输线的线宽使得传输线达到阻抗匹配的要求，从而避免了调整过孔的直径，因此降低了PCB的制作成本；另一方面，当PCB上某些过孔直径不能修改时，采用本发明的方案使得传输线的阻抗达到阻抗匹配的要求。

图7为本发明提供的调整线宽后带有过孔的传输线的结构示意图三，其中，图7中的10为传输线，11为过孔，12为第一传输线。在上述图1所示实施例的基础上，作为本发明实施例的另一种可选的实施方式，本实施例涉及的是第一传输线12在整条传输线10上的另一具***置。具体为：上述第一传输线12为以过孔11为起点，并沿上述传输线10向过孔两侧延伸的预设长度的传输线。

本发明提供一种带有过孔的传输线的阻抗匹配的方法，通过对传输线的第一特征阻抗执行是否满足阻抗匹配的要求的判断操作，获得判断结果；当判断结果为第一特征阻抗不满足阻抗匹配的要求时，调整传输线中的第一传输线的线宽，该第一传输线为以所述过孔为起点并沿上述传输线向过孔两侧延伸的预设长度的传输线；之后，获取调整线宽后的传输线的第二特征阻抗，并将第二特征阻抗作为新的第一特征阻抗执行上述判断操作，直至判断结果为传输线的第一特征阻抗满足阻抗匹配的要求为止，本发明的方案通过调整第一传输线的线宽使得传输线达到阻抗匹配的要求，从而避免了调整过孔的直径，因此降低了PCB的制作成本；另一方面，当PCB上某些过孔直径不能修改时，采用本发明的方案使得传输线的阻抗达到阻抗匹配的要求。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

图8为本发明提供的带有过孔的传输线的阻抗匹配的装置实施例一的结构示意图。如图8所示，该装置包括：判断获取模块20、调整模块21和阻抗获取模块22。

上述判断获取模块20，用于对上述传输线的第一特征阻抗执行判断操作，获得判断结果；其中，该判断操作包括：判断上述传输线的第一特征阻抗是否满足阻抗匹配的要求；该判断获取模块20还用于将阻抗获取模块22获得的第二特征阻抗作为新的第一特征阻抗执行上述判断操作，直至判断结果为上述传输线的第一特征阻抗满足阻抗匹配的要求为止

调整模块21，用于若上述判断获取模块20获得的判断结果为传输线的第一特征阻抗不满足阻抗匹配的要求，则调整上述传输线中的第一传输线的线宽；其中，该第一传输线为以过孔为起点，并沿上述传输线上远离该过孔的方向延伸的预设长度的传输线；

上述阻抗获取模块22，用于获取通过上述调整模块21调整线宽后的传输线的第二特征阻抗。

本发明提供的带有过孔的传输线的阻抗匹配的装置，可以执行上述方法实施例，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。

进一步地，在上述图8所示实施例的基础上，上述第一传输线为以过孔为起点，并沿上述传输线上远离该过孔的方向延伸的预设长度的传输线，包括：上述第一传输线为以过孔为起点，并沿上述传输线的一个方向延伸预设长度的传输线。具***置可以参见图6所示的结构。

本发明提供的带有过孔的传输线的阻抗匹配的装置，可以执行上述方法实施例，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。

进一步地，在上述图8所示实施例的基础上，上述第一传输线为以过孔为起点，并沿上述传输线上远离该过孔的方向延伸的预设长度的传输线，包括：上述第一传输线为以过孔为起点，并沿上述传输线向过孔两侧延伸的预设长度的传输线。具***置可以参见图7所示的结构。

本发明提供的带有过孔的传输线的阻抗匹配的装置，可以执行上述方法实施例，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种带有过孔的传输线的阻抗匹配的方法，其特征在于，所述方法通过安装在计算机中的带有过孔的传输线的阻抗匹配的装置执行对应的程序实现，所述方法包括：

对所述传输线的第一特征阻抗执行判断操作，获得判断结果；其中，所述判断操作包括：判断所述传输线的第一特征阻抗是否满足阻抗匹配的要求；

若所述判断结果为所述传输线的第一特征阻抗不满足所述阻抗匹配的要求，则调整所述传输线中的第一传输线的线宽；其中，所述第一传输线为以所述过孔为起点，并沿所述传输线上远离所述过孔的方向延伸的预设长度的传输线；

获取调整线宽后的传输线的第二特征阻抗；

将所述第二特征阻抗作为新的第一特征阻抗执行所述判断操作，直至所述判断结果为所述传输线的第一特征阻抗满足阻抗匹配的要求为止。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一传输线为以所述过孔为起点，并沿所述传输线上远离所述过孔的方向延伸的预设长度的传输线，包括：

所述第一传输线为以所述过孔为起点，并沿所述传输线的一个方向延伸预设长度的传输线。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一传输线为以所述过孔为起点并沿所述传输线上远离所述过孔的方向的预设长度的传输线，包括：

所述第一传输线为以所述过孔为起点，并沿所述传输线向所述过孔两侧延伸的预设长度的传输线。

4.一种带有过孔的传输线的阻抗匹配的装置，其特征在于，包括：

判断获取模块，用于对所述传输线的第一特征阻抗执行判断操作，获得判断结果；其中，所述判断操作包括：判断所述传输线的第一特征阻抗是否满足阻抗匹配的要求；所述判断获取模块还用于将阻抗获取模块获得的第二特征阻抗作为新的第一特征阻抗执行所述判断操作，直至所述判断结果为所述传输线的第一特征阻抗满足阻抗匹配的要求为止；

调整模块，用于若所述判断获取模块获得的所述判断结果为所述传输线的第一特征阻抗不满足所述阻抗匹配的要求，则调整所述传输线中的第一传输线的线宽；其中，所述第一传输线为以所述过孔为起点，并沿所述传输线上远离所述过孔的方向延伸的预设长度的传输线；

所述阻抗获取模块，用于获取通过所述调整模块调整线宽后的传输线的第二特征阻抗。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第一传输线为以所述过孔为起点，并沿所述传输线上远离所述过孔的方向延伸的预设长度的传输线，包括：

所述第一传输线为以所述过孔为起点，并沿所述传输线的一个方向延伸预设长度的传输线。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第一传输线为以所述过孔为起点，并沿所述传输线上远离所述过孔的方向延伸的预设长度的传输线，包括：

所述第一传输线为以所述过孔为起点，并沿所述传输线向所述过孔两侧延伸的预设长度的传输线。