BGA要TX、RX分層，怎么分層才是正確的分層

TX、RX為什么要分層，并拋出了一個具體的布線問題：BGA需要出4行線，2行TX、2行RX，但是分兩種BGA pin定義（如下圖所示），針對這兩種BGA pin定義我們該如何出線？

圖1

有同學已經知道要TX、RX分層出線以減小串擾。TX、RX分層的字面意思，就是TX、RX不同層。但是，是否只要不同層，你就真的達到了TX、RX分層的意義呢？比如下圖所示左邊的BGA pin排列，如果采用右邊的出線層安排，我們來看看layer3、layer5層的TX信號對layer8層的RX信號的串擾。

圖 2

為了讓大家對layer3/5的TX走線與layer8的RX過孔的位置關系一目了然，我分別把俯視圖、側面圖展示出來：

針對上圖所示的兩種出線方式，layer3、layer5層的TX對Layer8層的Rx信號，串擾量如下所示：

上面兩條串擾線，給我們展示了兩個東西：

1. TX、Rx分層沒分對，就跟沒分層一樣。比如TX出線在layer3，它在12.5GHz處，對RX@layer8的串擾達到-46.2dB，比上周說的TX、RX同層所產生的-47.3dB的串擾還大。

2. TX、Rx分層沒分對，TX、RX出線層離的越遠串擾越大。比如TX在12.5GHz處對RX@layer8的串擾，layer3的TX與layer5的TX多了10dB。

上周我們說TX、RX如果不分層，80mVpp Rx信號可能扛不住1200mVpp TX信號的“小拳拳”，現在TX、RX分層了，怎么串擾還這么大呢？這是因為1200mVpp TX雖然用小拳拳捶不著你了，但人家會用道具，改拿棍子懟你了。只要力道夠，照樣把你懟趴下，甚至比小拳拳捶的還疼。

想要徹底不挨揍，就得切斷TX信號的影響，簡單地說，就是主動遠離TX的控制范圍，站在小拳拳打不著、拿棍子也懟不著的距離外。那么TX手里的棍子是什么呢，有多長？——TX手里的棍子，就是過孔的銅柱；長度就是過孔的長度。

我們別辦法讓TX不拿棍子，但我們可以用菜刀把它的棍子切短。對過孔背鉆，就使得過孔的長度就變短，再讓RX信號站在過孔長度范圍以外。喏~~~就是下面這個樣子的啦~~

那么BGA要TX、RX分層，怎么分層才是正確的分層？簡單、粗暴放答案，看圖說話：

針對上圖所示的出線方式，layer8層的TX對Layer3層的Rx信號，串擾量如下圖紅色線所示：在12.5GHz的串擾從-46dB迅速降至-80dB??！

好了，現在來回答上周拋出的問題，兩種pin定義的BGA該如何分層。

1. 針對TX/TX/RX/RX pin排列的BGA：如果PCB層數夠，每一行BGA過孔用一層出線，共4個布線層；如果PCB層數不夠，可以兩行BGA過孔用一層出線，共2個布線層，具體如下圖所示：

TX/TX/RX/RX pin排列的BGA區域出線方式

2. 針對TX/RX/TX/RX pin排列的BGA：只能每一行BGA過孔用一層出線，共4個布線層，具體如下圖所示：

TX/RX/TX/RX pin排列的BGA區域出線方式

總的原則是：想辦法切斷過孔的影響。

編輯：hfy