JP4956057B2 - Differential impedance matching printed wiring board - Google Patents

Differential impedance matching printed wiring board Download PDF

Info

Publication number
JP4956057B2
JP4956057B2 JP2006155700A JP2006155700A JP4956057B2 JP 4956057 B2 JP4956057 B2 JP 4956057B2 JP 2006155700 A JP2006155700 A JP 2006155700A JP 2006155700 A JP2006155700 A JP 2006155700A JP 4956057 B2 JP4956057 B2 JP 4956057B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
line
differential
printed wiring
wiring board
transmission lines
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2006155700A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007324511A (en
Inventor
武史 細谷
Original Assignee
日本シイエムケイ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本シイエムケイ株式会社 filed Critical 日本シイエムケイ株式会社
Priority to JP2006155700A priority Critical patent/JP4956057B2/en
Publication of JP2007324511A publication Critical patent/JP2007324511A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4956057B2 publication Critical patent/JP4956057B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Description

本発明は、差動インピーダンスを整合させることのできるプリント配線板に関し、特に差動伝送線路の開口部において差動インピーダンスの変動を抑制し、信号反射を低減させる際に優れた差動インピーダンス整合プリント配線板に関する。   The present invention relates to a printed wiring board capable of matching differential impedance, and in particular, differential impedance matching printing excellent in suppressing fluctuation of differential impedance and reducing signal reflection in an opening of a differential transmission line. It relates to a wiring board.

近年、携帯電話などの通信機器を始めとして、家電製品に至るまで様々な電気機器が高機能化されている。これらの高機能化に伴い、プリント配線板における高速化及び高周波対応が要求され、プリント配線板に使用される伝送線路は差動伝送線路が使用されることが多くなっている。   2. Description of the Related Art In recent years, various electric devices have been enhanced in functionality from communication devices such as mobile phones to home appliances. Along with these higher functions, higher speed and higher frequency response in printed wiring boards are required, and differential transmission lines are often used as transmission lines used in printed wiring boards.

差動伝送を有効に機能させるためには、差動インピーダンスを高精度で制御し、終端抵抗と整合させる事が重要となる。そのために、差動伝送を行うペアの配線について、その幅およびペア配線間の間隔を一定に保持することが重要である。   In order to make the differential transmission function effectively, it is important to control the differential impedance with high accuracy and to match the termination resistance. Therefore, it is important to keep the width and the distance between the pair wirings constant for the paired wirings that perform differential transmission.

これまで、前記差動伝送を行うペア配線に関しては多くの技術が開示されている。   Until now, many techniques have been disclosed regarding the pair wiring for performing the differential transmission.

例えば、後記特許文献1には、一対の差動伝送線路においてビアを設けた場合でもインピーダンスのずれを抑制して信号波形の崩れを防止することを課題として、当該課題を、基板に設けられた一対の差動伝送線路と、一対の差動伝送線路の各々に接続され、その差動伝送線路の延びる方向と垂直な方向で基板内に設けられる一対のビアと、一対の差動伝送線路の各々から対応する一対のビアに向けて各々延設される一対の接続線路とを備える回路基板において、一対の接続線路の平面視形状が、一対の差動伝送線路の中心線に対して対称に設けることにより解決する技術が開示されている。   For example, in Patent Document 1 described later, even when a via is provided in a pair of differential transmission lines, the problem is provided on a substrate with the object of suppressing a shift in impedance and preventing the collapse of a signal waveform. A pair of differential transmission lines, a pair of vias provided in the substrate in a direction perpendicular to the extending direction of the differential transmission lines, and a pair of differential transmission lines In a circuit board comprising a pair of connection lines each extending toward a corresponding pair of vias, the shape of the pair of connection lines in plan view is symmetrical with respect to the center line of the pair of differential transmission lines A technique to be solved by providing is disclosed.

また、後記特許文献2には、パターンレイアウトを工夫することにより、ノイズ対策に必要な専用部品を用いることなく、差動型信号線やクロックラインが発生の原因であるノイズを低減させ、開発工数を減らすことができるプリント基板を提供することを課題として、当該課題を、差動信号回路等を用い、差動で動作する信号線の配線パターンが形成されるプリント基板において、それぞれ対になる2本のパターンを平行に、且つお互いの直近にレイアウトする。また他の信号線は前記差動信号線からなるべく離れた位置にレイアウトする。さらに、多層基板を用い、差動信号線を電源層に配置することにより不要輻射ノイズを抑圧し、クロストークの発生を防止し、かつ、基板の一層の多層化を避け、配線パターンの細線化を防ぐことにより解決する技術が開示されている。   Further, in Patent Document 2 described later, by devising the pattern layout, the noise caused by the generation of the differential signal line and the clock line can be reduced without using dedicated parts necessary for noise countermeasures, and the development man-hours can be reduced. In order to provide a printed circuit board capable of reducing the number of the printed circuit boards, the problem is solved by using a differential signal circuit or the like on a printed circuit board on which a wiring pattern of signal lines that operate differentially is formed. The book patterns are laid out in parallel and close to each other. The other signal lines are laid out at a position as far as possible from the differential signal lines. In addition, using a multilayer board, placing differential signal lines in the power supply layer suppresses unwanted radiation noise, prevents crosstalk, and avoids further multilayering of the board, making the wiring pattern thinner. A technique for solving the problem by preventing the problem is disclosed.

しかしながら、実際の回路パターンにおいては伝送路端部でパッドや終端抵抗との接続、あるいは、差動伝送特性評価用回路のコネクタとの接続部などで差動インピーダンスは大きく変動する問題を生じていた。図6を使用して当該問題について説明する。   However, in the actual circuit pattern, there has been a problem that the differential impedance greatly fluctuates due to the connection with the pad or the terminating resistor at the end of the transmission line or the connection with the connector of the differential transmission characteristic evaluation circuit. . The problem will be described with reference to FIG.

線路スペース62を介して、差動信号が入力端A1及び入力端A2から、出力端B1及び出力端B2へ伝送される差動伝送線路61において、出力端B1及び出力端B2の先に抵抗体などの部品が接続される場合は、当該部品の形状に伴い、線路開口部63を基点として差動伝送線路61の配線間の間隔を開かざるを得ない状況となる。   In the differential transmission line 61 through which the differential signal is transmitted from the input end A1 and the input end A2 to the output end B1 and the output end B2 via the line space 62, a resistor is provided ahead of the output end B1 and the output end B2. When a component such as this is connected, the interval between the wirings of the differential transmission line 61 must be opened with the line opening 63 as a base point in accordance with the shape of the component.

このような場合、差動インピーダンスは大きく変動し、信号反射の影響を受ける。また、ここでの信号反射の影響は、プリント配線板に実装されるICなどの誤動作などを引き起こす可能性を生じる。   In such a case, the differential impedance varies greatly and is affected by signal reflection. Further, the influence of the signal reflection here may cause a malfunction of an IC or the like mounted on the printed wiring board.

さらに、ここでの信号反射の影響は、高速伝送ないし高周波信号の環境においては顕著な影響を受け、微細配線加工されたプリント配線板においては、差動インピーダンスの変化が大きくなるために問題である。   Further, the influence of the signal reflection here is a significant influence in the environment of high-speed transmission or high-frequency signal, and is a problem because the change in differential impedance becomes large in the printed wiring board processed with fine wiring. .

上記問題は、前記プリント配線板における高速化及び高周波対応が要求されている背景、及び今後の小型化・高速化が進む電子機器において、差動インピーダンス制御は一層高精度での制御が要求される背景においては、解決すべき問題である。
特開2006−032513号公報 特開2001−267701号公報
The above-mentioned problems are caused by the fact that the printed wiring board is required to be high-speed and high-frequency compatible, and in electronic devices that will be miniaturized and speeded up in the future, differential impedance control is required to be controlled with higher accuracy. In the background, it is a problem to be solved.
JP 2006-032513 A JP 2001-267701 A

以上のような背景に基づき本発明が解決しようとする課題は、部品の実装などに伴い、差動伝送線路が拡開する線路開口部において、差動インピーダンスの変動を抑制し、信号反射を低減させる際に有利な差動インピーダンス整合プリント配線板を提供することにある。   Based on the above background, the problem to be solved by the present invention is to suppress differential impedance fluctuations and reduce signal reflection at the line opening where the differential transmission line expands as components are mounted. It is an object of the present invention to provide a differential impedance matching printed wiring board which is advantageous in making it.

発明者は上記課題を解決するために種々検討を重ねた。その結果、一対の差動伝送線路の出力端方向に、差動伝送線路が拡開する線路拡開領域がある場合には、当該線路拡開領域に沿うように帰還電流スペースを介して帰還電流パターンを配置すれば、極めて良い結果が得られることを見出して本発明を完成するに至った。   The inventor has made various studies in order to solve the above problems. As a result, when there is a line expansion region in which the differential transmission line expands in the output end direction of the pair of differential transmission lines, the feedback current passes through the feedback current space along the line expansion region. It has been found that extremely good results can be obtained by arranging the patterns, and the present invention has been completed.

すなわち本発明は、一対の差動伝送線路(1a),(1b)が設けられ、かつ当該差動伝送線路(1a),(1b)の出力端B1,B2方向に差動伝送線路(1a),(1b)が拡開する線路拡開領域(3)が設けられたプリント配線板において、当該線路拡開領域(3)に沿うように帰還電流スペース(5)を介して、他の導体配線とは電気的に接続されない単独浮島状の帰還電流パターン(7)が、一対の差動伝送線路(1a),(1b)の内側又は/及び外側に配置されていることを特徴とする差動インピーダンス整合プリント配線板により上記課題を解決したものである。 That is, according to the present invention, a pair of differential transmission lines (1a) and (1b) is provided, and the differential transmission lines (1a) are arranged in the direction of the output ends B1 and B2 of the differential transmission lines (1a) and (1b). , (1b) in the printed wiring board provided with the line expansion region (3) , another conductor wiring is provided via the feedback current space (5) along the line expansion region (3). Is a single floating island-like feedback current pattern (7) that is not electrically connected to the differential transmission line (1a), (1b) inside or / and outside the differential. The above problems are solved by an impedance matching printed wiring board.

また、本発明は、前記帰還電流スペース5の幅が、前記一対の差動伝送線路1a,1b間の線路スペース2と同一のスペース幅であることを特徴とする差動インピーダンス整合プリント配線板により上記課題を解決したものである。   Further, the present invention provides a differential impedance matching printed wiring board characterized in that the width of the feedback current space 5 is the same space width as the line space 2 between the pair of differential transmission lines 1a and 1b. It solves the above problems.

また、本発明は、前記帰還電流スペース5の幅が、前記一対の差動伝送線路1a,1b間の線路スペース2よりも狭いスペース幅であることを特徴とする差動インピーダンス整合プリント配線板により上記課題を解決したものである。   The present invention also provides a differential impedance matching printed wiring board characterized in that the width of the feedback current space 5 is narrower than the line space 2 between the pair of differential transmission lines 1a and 1b. It solves the above problems.

また、本発明は、前記線路開口部3の線路開口角度が90度未満であることを特徴とする差動インピーダンス整合プリント配線板により上記課題を解決したものである。   In addition, the present invention solves the above problems by a differential impedance matching printed wiring board, wherein the line opening angle of the line opening 3 is less than 90 degrees.

また、本発明は、前記帰還電流パターン7が、他の導体配線とは電気的に接続されない単独浮島状であることを特徴とする差動インピーダンス整合プリント配線板により上記課題を解決したものである。   In addition, the present invention solves the above problems by a differential impedance matching printed wiring board, wherein the feedback current pattern 7 is in the form of a single floating island that is not electrically connected to other conductor wiring. .

本発明によれば、差動伝送線路を有するプリント配線板において、差動伝送線路が拡開する線路開口部において、差動インピーダンスの変動を抑制し、信号反射を低減させることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in the printed wiring board which has a differential transmission line, the fluctuation | variation of differential impedance can be suppressed and signal reflection can be reduced in the line opening part which a differential transmission line spreads.

本発明を実施するための最良の形態を、図面と共に説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明の差動インピーダンス整合プリント配線板の第一の実施形態を示したものである。   FIG. 1 shows a first embodiment of a differential impedance matching printed wiring board according to the present invention.

(第一の実施形態)
図1に示される構造体においては、間隙となる線路スペース2を介して一対の差動伝送線路、すなわち差動伝送線路1a及び差動伝送線路1bが平行に配置されている。このように、一対の差動伝送線路1a,1bを線路スペース2を介して平行に配置することで、当該一対の差動伝送線路1a,1b間における差動インピーダンスの整合がとれる。
(First embodiment)
In the structure shown in FIG. 1, a pair of differential transmission lines, that is, a differential transmission line 1a and a differential transmission line 1b are arranged in parallel via a line space 2 serving as a gap. In this manner, by arranging the pair of differential transmission lines 1a and 1b in parallel via the line space 2, the differential impedance between the pair of differential transmission lines 1a and 1b can be matched.

線路スペース2を介して、差動信号が入力端A1及び入力端A2から、出力端B1及び出力端B2へ伝送される差動伝送線路1a及び差動伝送線路1bにおいて、出力端B1及び出力端B2の先に部品実装用のパッドや終端抵抗などが設けられることが多く、前記部品が接続される場合は、当該部品の形状に伴い、線路開口部3aを基点として一対の差動伝送線路1a,1bが拡開する線路拡開領域3が設けられる。そのような場合、前記線路開口部3a付近において、信号の反射不具合を生じ、差動インピーダンスは大きく変動する。   In the differential transmission line 1a and the differential transmission line 1b in which the differential signal is transmitted from the input terminal A1 and the input terminal A2 to the output terminal B1 and the output terminal B2 through the line space 2, the output terminal B1 and the output terminal In many cases, a component mounting pad, a terminal resistor, or the like is provided at the tip of B2, and when the component is connected, a pair of differential transmission lines 1a with the line opening 3a as a base point according to the shape of the component. , 1b is provided, and a line expansion region 3 is provided. In such a case, a signal reflection failure occurs near the line opening 3a, and the differential impedance varies greatly.

そこで本発明においては、差動伝送線路1a,1bの出力端B1,B2方向にある線路拡開領域3の開口形状に沿うような形状で、帰還電流スペース5を介して帰還電流パターン7が設けられている。これにより信号の反射を抑制することで差動インピーダンスの変動を低減させる。   Therefore, in the present invention, the feedback current pattern 7 is provided via the feedback current space 5 so as to follow the opening shape of the line expansion region 3 in the direction of the output ends B1 and B2 of the differential transmission lines 1a and 1b. It has been. Thereby, the fluctuation of the differential impedance is reduced by suppressing the reflection of the signal.

ここで、帰還電流パターン7と帰還電流スペース5の特徴について説明する。帰還電流パターン7は、線路拡開領域3の開口形状に沿うような形状で設けられる。その一例としては、図1に示されるように、帰還電流パターン7をベタ状態の導体形状にすると共に、線路拡開領域3における一対の差動伝送線路1a,1bの内側に、当該内側の開口角度に沿うように帰還電流スペース5を介して帰還電流パターン7を配置する。   Here, the features of the feedback current pattern 7 and the feedback current space 5 will be described. The feedback current pattern 7 is provided in a shape that follows the opening shape of the line expansion region 3. As an example, as shown in FIG. 1, the feedback current pattern 7 is made into a solid conductor shape, and the inner opening is formed inside the pair of differential transmission lines 1 a and 1 b in the line expansion region 3. The feedback current pattern 7 is arranged through the feedback current space 5 so as to follow the angle.

また、前記帰還電流パターン7は、他の導体配線とは電気的に接続されない単独浮島状とする。電気的に接続されない単独浮島状とすることで、差動伝送線路1a,1bの帰還電流路となるためである。   The feedback current pattern 7 has a single floating island shape that is not electrically connected to other conductor wiring. This is because a single floating island that is not electrically connected is used as a feedback current path for the differential transmission lines 1a and 1b.

このような構造にすることで、差動伝送線路1a,1bに対して帰還電流路を設ける構造となり、配線間隔が広がることで失われる結合容量を補うことができる。これにより、差動伝送線路1a,1bの特に線路開口部3a付近で生じる差動インピーダンスの変動を抑制し、信号反射の低減をすることが可能となる。   By adopting such a structure, a feedback current path is provided for the differential transmission lines 1a and 1b, and a coupling capacity lost due to an increase in the wiring interval can be compensated. As a result, it is possible to suppress differential impedance fluctuations that occur in the differential transmission lines 1a and 1b, particularly in the vicinity of the line opening 3a, and to reduce signal reflection.

帰還電流スペース5の設計においては、平行に配置された一対の差動伝送線路1aと1bとの間の線路スペース2と同一幅,もしくは帰還電流スペース5が線路スペース2よりも狭い構造とするのが望ましい。   In the design of the feedback current space 5, the same width as the line space 2 between the pair of differential transmission lines 1 a and 1 b arranged in parallel or the feedback current space 5 is narrower than the line space 2. Is desirable.

例えば、線路スペース2の幅が50μmであった場合、帰還電流スペース5の幅は50μmないし50μmよりも狭くするのが良い。   For example, when the width of the line space 2 is 50 μm, the width of the feedback current space 5 is preferably narrower than 50 μm to 50 μm.

これは電気信号の反射を考慮した場合、帰還電流スペース5の幅が線路スペース2の幅と同一であることが、信号反射が最も少ない構造として好適なためである。一方、帰還電流スペース5の幅が線路スペース2の幅よりも広い場合、配線間隔が広がることで結合容量が失われる。そのため、帰還電流スペース5が線路スペース2よりも狭い構造であることが良い。   This is because when the reflection of the electric signal is taken into consideration, it is preferable that the width of the feedback current space 5 is the same as the width of the line space 2 as a structure having the least signal reflection. On the other hand, when the width of the feedback current space 5 is wider than the width of the line space 2, the coupling capacitance is lost due to the widening of the wiring interval. Therefore, the feedback current space 5 is preferably narrower than the line space 2.

また、プリント配線板の回路形成方法においても、帰還電流スペース5の幅が線路スペース2と同一幅もしくは、帰還電流スペース5が線路スペース2よりも狭い構造であることが、エッチング液の流れ性を考慮すると回路形成し易いため好適である。   Also in the circuit formation method of the printed wiring board, the width of the feedback current space 5 is the same as that of the line space 2 or the feedback current space 5 is narrower than the line space 2. Considering this, it is preferable because a circuit can be easily formed.

図2は、本発明の差動インピーダンス整合プリント配線板の第二の実施形態を示したものである。   FIG. 2 shows a second embodiment of the differential impedance matching printed wiring board of the present invention.

(第二の実施形態)
前記帰還電流パターン7は、差動伝送線路1a,1bの出力端B1,B2方向にある線路拡開領域3の開口形状に沿うような形状で、帰還電流スペース5を介して設けることで、信号の反射が抑制され、差動インピーダンスの変動を低減させる。そのため、帰還電流パターン7の配置は、図2に示される構造であっても良い。
(Second embodiment)
The feedback current pattern 7 has a shape that follows the opening shape of the line expansion region 3 in the direction of the output ends B1 and B2 of the differential transmission lines 1a and 1b, and is provided via the feedback current space 5 to thereby provide a signal. Is suppressed, and fluctuations in differential impedance are reduced. Therefore, the arrangement of the feedback current pattern 7 may be the structure shown in FIG.

すなわち、差動伝送線路1a,1bの出力端B1,B2方向にある線路拡開領域3の開口形状に沿うような形状で、帰還電流スペース5を介して、他の導体配線とは電気的に接続されない単独浮島状に、前記線路拡開領域3における一対の差動伝送線路1a,1bの外側に帰還電流パターン7aを設けても良く、あるいは当該一対の差動伝送線路1a,1bの内側に帰還電流パターン7bを設けても良い。   That is, it is shaped so as to follow the opening shape of the line expansion region 3 in the direction of the output ends B1 and B2 of the differential transmission lines 1a and 1b, and electrically with other conductor wirings via the feedback current space 5. A feedback current pattern 7a may be provided outside the pair of differential transmission lines 1a and 1b in the line expansion region 3 in a single floating island shape that is not connected, or inside the pair of differential transmission lines 1a and 1b. A feedback current pattern 7b may be provided.

このような図2に示される構造であっても、差動伝送線路1a,1bの出力端B1,B2方向にある線路拡開領域3の開口形状に沿うような形状で、帰還電流パターン7が配置されているため、線路開口部3aの付近で生じる信号の反射を低減することができ、差動インピーダンスの整合を行なうことができるためである。   Even in such a structure shown in FIG. 2, the feedback current pattern 7 has a shape that follows the opening shape of the line expansion region 3 in the direction of the output ends B1 and B2 of the differential transmission lines 1a and 1b. This is because the reflection of the signal generated in the vicinity of the line opening 3a can be reduced and the differential impedance can be matched.

なお、前記線路拡開領域3における一対の差動伝送線路1a,1bの外側に設けられた帰還電流パターン7a、及び当該一対の差動伝送線路1a,1bの内側に設けられた帰還電流パターン7bはどちらか一方でも良く、また両方を備えた構造であっても良い。   The feedback current pattern 7a provided outside the pair of differential transmission lines 1a and 1b in the line expansion region 3 and the feedback current pattern 7b provided inside the pair of differential transmission lines 1a and 1b. Either may be sufficient, and the structure provided with both may be sufficient.

図3は、本発明の差動インピーダンス整合プリント配線板における線路拡開領域3の線路開口角度8について示したものである。   FIG. 3 shows the line opening angle 8 of the line expanding region 3 in the differential impedance matching printed wiring board of the present invention.

線路開口角度8を設けるプリント配線板の設計上の理由としては、線路スペース2を介して、差動信号が入力端A1及び入力端A2から、出力端B1及び出力端B2へ伝送される差動伝送線路1a及び1bにおいて、出力端B1及び出力端B2の先に抵抗体などの部品が接続される場合は、当該部品の形状に伴い、差動伝送線路1a,1bの配線間の間隔を開かざるを得ない状況となるためである。   The reason for designing the printed wiring board provided with the line opening angle 8 is that the differential signal is transmitted from the input terminal A1 and the input terminal A2 to the output terminal B1 and the output terminal B2 via the line space 2. In the transmission lines 1a and 1b, when a component such as a resistor is connected to the tip of the output end B1 and the output end B2, the distance between the wirings of the differential transmission lines 1a and 1b is increased according to the shape of the component. This is because the situation becomes unavoidable.

すなわち、線路開口角度8はプリント配線板の設計及びプリント配線板に実装される部品の形状などにより、角度が異なる。そのため、線路開口角度8は90度未満であれば任意の角度が実際のプリント配線板で使用される。   That is, the line opening angle 8 differs depending on the design of the printed wiring board and the shape of the components mounted on the printed wiring board. Therefore, if the line opening angle 8 is less than 90 degrees, an arbitrary angle is used in an actual printed wiring board.

このような背景に鑑み、本発明では90度未満の線路開口角度8とすることにより対応を可能としている。   In view of such a background, in the present invention, it is possible to cope by setting the line opening angle 8 to less than 90 degrees.

例えば、線路開口角度8が30度から90度未満の場合においては、図1に示されるような構造体を使用し、線路開口部3における一対の差動伝送線路1a,1bの内側に、当該線路拡開領域3に沿うように帰還電流スペース5を介して帰還電流パターン7を配置する。   For example, when the line opening angle 8 is 30 degrees to less than 90 degrees, the structure as shown in FIG. 1 is used, and the inside of the pair of differential transmission lines 1a and 1b in the line opening 3 A feedback current pattern 7 is arranged through a feedback current space 5 so as to be along the line expansion region 3.

他方、線路開口角度8が30度未満の場合においては、図1に示されるような線路拡開領域3における一対の差動伝送線路1a,1bの内側に帰還電流パターン7を設けることが困難になるため、図2に示されるように線路拡開領域3における一対の差動伝送線路1a,1bの外側に帰還電流パターン7aを設けることにより対応することができる。   On the other hand, when the line opening angle 8 is less than 30 degrees, it is difficult to provide the feedback current pattern 7 inside the pair of differential transmission lines 1a and 1b in the line expansion region 3 as shown in FIG. Therefore, as shown in FIG. 2, this can be dealt with by providing a feedback current pattern 7a outside the pair of differential transmission lines 1a and 1b in the line expansion region 3.

なお、上記の30度表記に関しては例示であり、プリント配線板のアディティブ法などに代表される微細な回路形成方法を使用すれば、線路拡開領域3における差動伝送線路1a,1bの内側及び外側の所望の箇所に帰還電流パターン7を設けることができる。   The above 30 degree notation is an example, and if a fine circuit forming method represented by an additive method of a printed wiring board is used, the inside of the differential transmission lines 1a and 1b in the line expansion region 3 and The feedback current pattern 7 can be provided at a desired outside position.

(試験例)
本発明の差動インピーダンス整合プリント配線板は、差動伝送線路の線路開口部において信号の反射が少なく、差動インピーダンスを整合する際に有利である。ここでは試験例として、本発明における電気特性を明確にするために、差動インピーダンスの特性について従来技術との比較試験を行なった。
(Test example)
The differential impedance matching printed wiring board of the present invention has less signal reflection at the line opening of the differential transmission line, and is advantageous when matching the differential impedance. Here, as a test example, in order to clarify the electric characteristics in the present invention, a comparison test with respect to the characteristic of the differential impedance was performed with the conventional technique.

試験方法としては、CST社製の電磁界解析シミュレータ(MW−Studio)を使用して、図1に示される本発明の構造と、図6に示される従来技術の構造の両方におけるモデルを作製し、非定常解析によって伝送特性の比較を検討した。   As a test method, a model in both the structure of the present invention shown in FIG. 1 and the structure of the prior art shown in FIG. 6 is prepared using an electromagnetic field analysis simulator (MW-Studio) manufactured by CST. The comparison of transmission characteristics was examined by non-stationary analysis.

図4は本発明の差動インピーダンス整合プリント配線板における、差動インピーダンス特性を示したものである。縦軸を差動インピーダンス〔Zdiff(単位:Ω)〕として、横軸を時間(単位:s)として、測定結果を示したものである。ここでの差動インピーダンス特性の評価方法としては100Ωを設定し、当該設定に対しての実測定を記録した。   FIG. 4 shows the differential impedance characteristic in the differential impedance matching printed wiring board of the present invention. The measurement results are shown with the vertical axis representing differential impedance [Zdiff (unit: Ω)] and the horizontal axis representing time (unit: s). Here, 100Ω was set as the evaluation method of the differential impedance characteristic, and actual measurement for the setting was recorded.

その結果、100Ωの設定に対して、測定された差動インピーダンスは最大でも102Ωであり、信号反射が抑制され、差動インピーダンスを整合できる結果が得られた。   As a result, with respect to the setting of 100Ω, the measured differential impedance was 102Ω at the maximum, so that signal reflection was suppressed and the differential impedance could be matched.

一方、従来技術との差を明確にすることを目的として、前記試験方法と同様に、図6に示される従来技術の構造におけるモデルを作製し、非定常解析によって伝送特性の比較を検討し、その結果を図5に示した。   On the other hand, for the purpose of clarifying the difference from the prior art, a model in the structure of the prior art shown in FIG. 6 is prepared in the same manner as the test method, and comparison of transmission characteristics is examined by non-stationary analysis, The results are shown in FIG.

その結果、100Ωの設定に対して、測定された差動インピーダンスは130Ω以上であり、信号反射が抑制されず、差動インピーダンスを整合することに適さない構造であるという結果が得られた。   As a result, with respect to the setting of 100Ω, the measured differential impedance was 130Ω or more, and the result that the signal reflection was not suppressed and the structure was not suitable for matching the differential impedance was obtained.

上記図4及び図5に示される結果より、本発明の差動インピーダンス整合プリント配線板は、一対の差動伝送線路1a,1bに対し帰還電流パターン7を設けることで、従来の差動伝送線路の線路開口部付近で失われる結合容量を補う事ができ、その結果、差動インピーダンスの変動を抑制し、信号反射を低減することが可能となる。   From the results shown in FIG. 4 and FIG. 5, the differential impedance matching printed wiring board according to the present invention is provided with the feedback current pattern 7 for the pair of differential transmission lines 1a and 1b. The coupling capacitance lost in the vicinity of the line opening can be compensated, and as a result, the fluctuation of the differential impedance can be suppressed and the signal reflection can be reduced.

今後、プリント配線板の高速化、狭ピッチ化がさらに要求されることから、この差動インピーダンスの変動は無視できないものとなり、信号反射による誤動作の問題が顕在化してくる可能性が高い。そのためにも、本発明の差動インピーダンス整合プリント配線板の構造は重要となる。   In the future, since higher speed and narrower pitch of printed wiring boards will be required, this variation in differential impedance will not be negligible, and there is a high possibility that malfunction due to signal reflection will become apparent. Therefore, the structure of the differential impedance matching printed wiring board of the present invention is important.

本発明プリント配線板の第1の実施の形態を示す模式説明図。The schematic explanatory drawing which shows 1st Embodiment of this invention printed wiring board. 本発明プリント配線板の第2の実施の形態を示す模式説明図。The model explanatory drawing which shows 2nd Embodiment of this invention printed wiring board. 本発明プリント配線板における線路開口角度を示す模式説明図。Model explanatory drawing which shows the track | line opening angle in this invention printed wiring board. 本発明プリント配線板の差動インピーダンス特性を示すグラフ。The graph which shows the differential impedance characteristic of this invention printed wiring board. 従来プリント配線板の差動インピーダンス特性を示すグラフ。The graph which shows the differential impedance characteristic of the conventional printed wiring board. 従来プリント配線板を示す模式説明図。Model explanatory drawing which shows a conventional printed wiring board.

符号の説明Explanation of symbols

1a,1b:差動伝送線路
2:線路スペース
3:線路拡開領域
3a:線路開口部
5:帰還電流スペース
7,7a,7b:帰還電流パターン
8:線路開口角度
61:差動伝送線路
62:線路スペース
63:線路開口部
1a, 1b: differential transmission line 2: line space 3: line expansion region 3a: line opening 5: feedback current space 7, 7a, 7b: feedback current pattern 8: line opening angle 61: differential transmission line 62: Track space 63: Track opening

Claims (4)

一対の差動伝送線路(1a),(1b)が設けられ、かつ当該差動伝送線路(1a),(1b)の出力端B1,B2方向に差動伝送線路(1a),(1b)が拡開する線路拡開領域(3)が設けられたプリント配線板において、当該線路拡開領域(3)に沿うように帰還電流スペース(5)を介して、他の導体配線とは電気的に接続されない単独浮島状の帰還電流パターン(7)が、一対の差動伝送線路(1a),(1b)の内側又は/及び外側に配置されていることを特徴とする差動インピーダンス整合プリント配線板。 A pair of differential transmission lines (1a), (1b) is provided, and differential transmission lines (1a), (1b) are provided in the direction of the output ends B1, B2 of the differential transmission lines (1a), (1b). In the printed wiring board provided with the line expanding area (3) that expands , the other conductor wiring is electrically connected to the printed wiring board via the feedback current space (5) along the line expanding area (3). A differential impedance matching printed wiring board characterized in that an unconnected floating island-shaped feedback current pattern (7) is arranged inside or / and outside a pair of differential transmission lines (1a), (1b) . 前記帰還電流スペース(5)の幅が、前記一対の差動伝送線路(1a),(1b)間の線路スペース(2)と同一のスペース幅であることを特徴とする請求項1に記載の差動インピーダンス整合プリント配線板。   The width of the feedback current space (5) is the same space width as the line space (2) between the pair of differential transmission lines (1a), (1b). Differential impedance matching printed wiring board. 前記帰還電流スペース(5)の幅が、前記一対の差動伝送線路(1a),(1b)間の線路スペース(2)よりも狭いスペース幅であることを特徴とする請求項1に記載の差動インピーダンス整合プリント配線板。   The width of the feedback current space (5) is a space width narrower than a line space (2) between the pair of differential transmission lines (1a) and (1b). Differential impedance matching printed wiring board. 前記線路開口部(3)の線路開口角度が90度未満であることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の差動インピーダンス整合プリント配線板。   The differential impedance matching printed wiring board according to any one of claims 1 to 3, wherein a line opening angle of the line opening (3) is less than 90 degrees.
JP2006155700A 2006-06-05 2006-06-05 Differential impedance matching printed wiring board Active JP4956057B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006155700A JP4956057B2 (en) 2006-06-05 2006-06-05 Differential impedance matching printed wiring board

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006155700A JP4956057B2 (en) 2006-06-05 2006-06-05 Differential impedance matching printed wiring board

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007324511A JP2007324511A (en) 2007-12-13
JP4956057B2 true JP4956057B2 (en) 2012-06-20

Family

ID=38857007

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006155700A Active JP4956057B2 (en) 2006-06-05 2006-06-05 Differential impedance matching printed wiring board

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4956057B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105975703A (en) * 2016-05-11 2016-09-28 浪潮电子信息产业股份有限公司 To-be-laid route forming method, device and PCB
CN105975698A (en) * 2016-05-09 2016-09-28 浪潮电子信息产业股份有限公司 Differential via hole arrangement method and PCB (Printed Circuit Board)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016207834A (en) * 2015-04-22 2016-12-08 京セラ株式会社 Printed-circuit board

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0685412A (en) * 1992-09-03 1994-03-25 Seiichi Tokuhisa Feedback wiring pattern for electronic circuit
JP2006032513A (en) * 2004-07-14 2006-02-02 Sony Corp Circuit board and electronic device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105975698A (en) * 2016-05-09 2016-09-28 浪潮电子信息产业股份有限公司 Differential via hole arrangement method and PCB (Printed Circuit Board)
CN105975698B (en) * 2016-05-09 2019-09-06 浪潮电子信息产业股份有限公司 A kind of method for arranging and PCB of difference through hole
CN105975703A (en) * 2016-05-11 2016-09-28 浪潮电子信息产业股份有限公司 To-be-laid route forming method, device and PCB
CN105975703B (en) * 2016-05-11 2018-11-27 浪潮电子信息产业股份有限公司 A kind of generation method, device and the PCB of cabling to be arranged

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007324511A (en) 2007-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5194440B2 (en) Printed wiring board
CN101176389B (en) Impedance controlled via structure
US6972380B2 (en) Printed wiring board having impedance-matched differential pair signal traces
US8194412B2 (en) Printed circuit board
JP5034095B2 (en) Printed wiring board and electronic device
US7666001B2 (en) Circuit connection structure and printed circuit board
CN102624654B (en) Transmission circuit, tellite
JP6385075B2 (en) Printed wiring board, printed circuit board, and electronic equipment
US9313890B2 (en) Attenuation reduction structure for high frequency signal contact pads of circuit board
JP4956057B2 (en) Differential impedance matching printed wiring board
US7667980B2 (en) Printed circuit boards for countering signal distortion
CN101309547A (en) Printed circuit board
JP2011211147A (en) Printed board
JP2020107882A (en) Gold finger connector for high speed differential signal interconnection
JP2008078156A (en) Modular connector
JP2021158195A (en) Signal transmission circuit and printed circuit board
JP5083460B2 (en) Differential path replacement parts, printed circuit boards, and electronic devices
JP6441850B2 (en) Multilayer printed wiring board
JP5133776B2 (en) Electronic component connection structure
US8669830B2 (en) Method and device for routing over a void for high speed signal routing in electronic systems
JP5440085B2 (en) High-speed transmission wiring structure
CN117715296A (en) Printed circuit board and electronic equipment
CN117881078A (en) High-speed signal line via hole, circuit board and electronic equipment
JP2006041318A (en) Wiring structure and electronic equipment
JP2016103514A (en) Semiconductor module

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090527

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110531

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110713

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120313

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120316

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4956057

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150323

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250