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信号完整性 - 传输线 🚧
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原文中文，约5800字，阅读约需14分钟。
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内容提要
本文介绍了 PCB 传输线的特性阻抗和时延的影响因素，以及驱动器内阻和返回路径的相关知识。特性阻抗的影响因素主要有线宽、介质厚度、介电常数和走线铜箔厚度。参考平面的返回电流会集中在走线正下方附近，信号频率越高，电流越挤近。理想传输线的一阶模型把信号和返回路径导线的每一小节都抽象为回路电感，传输线的特性阻抗和时延可以通过线参数计算得出。
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关键要点
- 传输线由信号路径和返回路径组成，特性阻抗和时延是其两个重要特征。
- 信号路径和返回路径的确定依赖于导线的几何结构，均匀传输线和平衡传输线是两种分类。
- 信号传播速度不取决于导体中电子的速度，而是由电磁场的建立和传播速度决定。
- 信号的上升沿会产生空间延伸，延伸长度与信号速度和上升沿时间有关。
- 传输线的电容和电感是分布式的，影响信号的阻抗、反射和串扰等现象。
- 特性阻抗受线宽、介质厚度、介电常数和铜箔厚度等因素影响。
- 驱动器的内阻应尽量小于传输线的特性阻抗，以提高信号传输效果。
- 返回路径的电流集中在走线正下方，信号频率越高，电流越集中。
- 理想传输线的一阶模型将信号和返回路径的每一小节抽象为回路电感，特性阻抗和时延可通过线参数计算得出。
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