論EMC設計中（zhōng）信號回流的（de）重要性

任（rèn）何注入到係統（tǒng）中的電流終都要回到源端。因此（cǐ），信號不僅僅是在信號（hào）線（xiàn）上傳播，同時（shí）也是在參考平麵（miàn）上傳播（bō），如下圖所（suǒ）示。所以（yǐ）保持參考（kǎo）平麵的完整和低阻抗，與（yǔ）保持信號線（xiàn）的完整（zhěng）和低阻抗對係（xì）統同樣重要。

在傳統的低速設計中（zhōng），係（xì）統（tǒng）中（zhōng）的回（huí）路電（diàn）流沿著小（xiǎo）的電阻路徑回流，而在高速係統中，電流沿著小的阻抗回路回流。在高（gāo）頻下，回路的電感表現出的感（gǎn）抗遠遠大於其本身（shēn）的電阻值，因此小阻抗路徑也就（jiù）是小電感的路徑。通常情況下，小電感（gǎn）的路徑就在信號線的正下方，如下圖：

我們把提供給信號線回路電流的（de）媒介（jiè）稱作參考（kǎo）平麵。在實（shí）際（jì）係統中，參考（kǎo）平麵可以用VCC，也可以用GND，重要的（de）一點是要保證參（cān）考平麵的連續性。一對（duì）差分信號之（zhī）間可（kě）以（yǐ）互為參考（kǎo），它們對參考（kǎo）平麵的依賴沒有那麽強。

如果在PCB上，信號的參考平麵出現較大的不連續（xù）區域，如一條溝壑，那麽在這個溝壑處（chù），信號的回（huí）路電流無法通過緊貼信號走線線麵的路徑傳送，而是（shì）必須繞開這（zhè）個溝壑。這樣就給回流路（lù）徑增加了感抗，使得接收端信號的高頻分量衰減嚴重，甚至出現台階。如（rú）下圖：

在（zài）設計中盡量不要讓信號（hào）的回路中存在溝壑，如果溝壑是不可避免的，可以在溝壑的兩端放（fàng）置一些去耦電容，構成一個跨越溝壑的交流通路，提供給高速的回（huí）路電流。

另一種常見的回（huí）路不連續的情況是信號在不同參考平麵（miàn）之間切（qiē）換，同樣（yàng）會給電源係統引入噪（zào）聲。下圖所（suǒ）示（shì）為4層PCB結構，信（xìn）號首先（xiān）在第壹層傳輸，然（rán）後通過一個過孔轉（zhuǎn）到第四層繼續傳（chuán）輸，第二層和第三層為參考（kǎo）平（píng）麵。當信號在第壹層（céng）時，回路電流在信號路徑對（duì）麵（miàn）的參考層第二層傳播，當信（xìn）號在第四層時，回路電流同（tóng）樣在信號路徑對麵的（de）參考層第三層傳（chuán）輸（shū）。那麽當信號穿過信號過孔時，回路電流如何從第三層傳到第二（èr）層呢（ne）？

如果參考平麵之間沒（méi）有直流通路，回路電流隻能通過（guò）兩個平麵（miàn）之間的容（róng）性耦合傳遞（dì）。在下圖中，我們可以清楚的看到回（huí）路電流是如何從第三層耦合到第二層的。

由於平麵之間的耦合（hé）程度有限，回路電流在躍遷過程中，將遇（yù）到較大的阻抗。因此（cǐ）回路電流在這裏將在兩個平麵上產生（shēng）一個感應噪（zào）聲，傳播到係統的其他地方。由於這個噪聲非常類似於地彈噪聲，因此又（yòu）將（jiāng）其稱（chēng）為回路地彈。那麽，如何減小回路地彈噪聲（shēng）呢？

如果這兩個（gè）平（píng）麵具有同樣的（de）電勢（shì），例如它們都是地平麵，那麽直接有效的方法就（jiù）是在信號過孔附近加上（shàng）幾個地過孔，直接連接兩個平麵，如下圖所示，使回路電流就（jiù）近通過這（zhè）幾個過孔，保持回路的連（lián）續性。

如果這兩個平麵的電勢不一樣，例如一個（gè）是VCC，另一個是GND，那麽要減弱這個回路（lù）地彈噪聲對電源係統造成的（de）影響，兩（liǎng）個平麵之間增加一些去耦電容，為回路電（diàn）流提供一個低阻抗的瞬態交流回路。