CN105208844A - 一种屏蔽pcb板高速信号干扰的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种屏蔽PCB板高速信号干扰的方法，其特征在于：通过在PCB板卡上添加的一道贯通的金属屏蔽墙，来减弱高具有高辐射能量的导线、元器件对高速信号的干扰。本发明针对大而密的服务器主板，在layout设计时，可以避免为了减弱信号之间的干扰而浪费大量的宝贵空间来拉大高速信号与晶振或电源铜面及密集电源via的距离。

Description

一种屏蔽PCB板高速信号干扰的方法

技术领域

本发明涉及PCB板设计技术领域，具体涉及一种屏蔽PCB板高速信号干扰的方法。

背景技术

随着互联网的快速发展，云计算时代的到来，服务器的性能不断提升，系统的运行速度也是越来越快，系统内部的芯片传输信号的运行速度也是呈现快速上升的趋势。而这些高速信号的传输质量更是关系到整个服务器系统性能的关键因素。由于服务器主板面积大且元器件密度高，高速线号很容易受到具有高辐射能量的晶振及汇集大电流的电源铜面及密集电源via的干扰，传输质量受到严重影响，导致服务器系统的性能大减。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为解决该问题，本发明从如何屏蔽信号干扰方向分析，提供一种屏蔽的PCB板高速信号干扰的方法。通过在PCB板上设计一道贯通的金属屏蔽墙，来减弱晶振信号的高辐射能量以及汇集大电流的电源铜箔和密集电源via区域所产生的干扰电磁场对高速信号的干扰。同时，还可节省PCB板卡上的布线空间。

本发明所采用的技术方案为：

一种屏蔽PCB板高速信号干扰的方法，通过在PCB板卡上添加的一道贯通的金属屏蔽墙，来减弱高具有高辐射能量的导线、元器件对高速信号的干扰。

利用屏蔽的三种机理：

其一，入射干扰电磁波一部分在金属屏蔽墙的前表面反射；

其二，信号一部分被金属屏蔽墙吸收；

其三，还有一部分信号在金属屏蔽墙的后表面多次反射。

所述金属屏蔽墙设置于高速信号和具有强辐射能量的晶振或汇集大电流的电源铜面及密集电源via之间。利用这道金属屏蔽墙隔离开，防止干扰电磁场向外扩散以及防止外界的干扰电磁场进入。利用金属屏蔽墙对来自导线、元器件等干扰电磁波进行吸收、表面反射和内部多次反射，损耗掉干扰电磁波的大部分能量。如图1所示，这道金属屏蔽墙具有减弱干扰、保护信号的功能。同时，通过添加这道金属屏蔽墙，还可大大的提升PCB板卡的空间利用率，把其他的信号优化到更好或添加更多的功能。从而，高速信号的传输质量以及板卡的整体性能都得到很大的提升。

所述方法实现步骤具体如下：

1）在PCB板layout设计中，添加一个贯通的地属性的条形过孔，此过孔的位置在高速信号和具有高辐射能量的晶振及汇集大电流的电源铜面及密集电源via之间，沿线避开晶振辐射较强的区域；

2）在对layout设计文件进行PCB制作时，将贯通的孔用金属填充（如铜、镍等），形成一道金属屏蔽墙。

本发明的有益效果为：

本发明针对大而密的服务器主板，在layout设计时，可以避免为了减弱信号之间的干扰而浪费大量的宝贵空间来拉大高速信号与晶振或电源铜面及密集电源via的距离；在设计上，这道贯通的金属屏蔽墙就可以为服务器主板节省很大的空间来进行更多信号的布线优化及板卡更多功能的添加，从而保障服务器更高性能的实现。

附图说明

图1为本发明方法金属屏蔽墙屏蔽原理示意图。

具体实施方式

下面根据说明书附图，结合具体实施方式对本发明进一步说明：

实施例1：

一种屏蔽PCB板高速信号干扰的方法，通过在PCB板卡上添加的一道贯通的金属屏蔽墙，对来自导线、元器件等干扰电磁波和内部电磁波起着吸收、表面反射和内部多次反射的作用，来减弱高具有高辐射能量的导线、元器件，如晶振和汇集大电流的电源铜面及密集电源via（通道），对高速信号的干扰。

如图1所示，利用屏蔽的三种机理：

其一，入射干扰电磁波一部分在金属屏蔽墙的前表面反射；

其二，信号一部分被金属屏蔽墙吸收；

其三，还有一部分信号在金属屏蔽墙的后表面多次反射。

实施例2：

在实施例1的基础上，本实施例所述金属屏蔽墙设置于高速信号和具有强辐射能量的晶振或汇集大电流的电源铜面及密集电源via之间。利用这道金属屏蔽墙隔离开，防止干扰电磁场向外扩散以及防止外界的干扰电磁场进入。利用金属屏蔽墙对来自导线、元器件等干扰电磁波进行吸收、表面反射和内部多次反射，损耗掉干扰电磁波的大部分能量。如图1所示，这道金属屏蔽墙具有减弱干扰、保护信号的功能。同时，通过添加这道金属屏蔽墙，还可大大的提升PCB板卡的空间利用率，把其他的信号优化到更好或添加更多的功能。从而，高速信号的传输质量以及板卡的整体性能都得到很大的提升。

实施例3：

在实施例1或2的基础上，本实施例所述方法实现步骤具体如下：

1）在PCB板layout设计中，添加一个贯通的地属性的条形过孔，此过孔的位置在高速信号和具有高辐射能量的晶振及汇集大电流的电源铜面及密集电源via之间，沿线避开晶振辐射较强的区域，如晶振；

2）在对layout设计文件进行PCB制作时，将贯通的孔用金属填充（如铜、镍等），形成一道金属屏蔽墙。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (3)

1.一种屏蔽PCB板高速信号干扰的方法，其特征在于：通过在PCB板卡上添加的一道贯通的金属屏蔽墙，来减弱高具有高辐射能量的导线、元器件对高速信号的干扰。

2.根据权利要求1所述的一种屏蔽PCB板高速信号干扰的方法，其特征在于：所述金属屏蔽墙设置于高速信号和具有强辐射能量的晶振或汇集大电流的电源铜面及密集电源via之间。

3.根据权利要求1所述的一种屏蔽PCB板高速信号干扰的方法，其特征在于，所述方法实现步骤具体如下：

1）在PCB板layout设计中，添加一个贯通的地属性的条形过孔，此过孔的位置在高速信号和具有高辐射能量的晶振及汇集大电流的电源铜面及密集电源via之间，沿线避开晶振辐射较强的区域；

2）在对layout设计文件进行PCB制作时，将贯通的孔用金属填充（如铜、镍等），形成一道金属屏蔽墙。