2层USB 2.0高速路由

首先：

• 这是一次过（或两次过）的业余爱好项目，仅此而已。如果这是商业设计，那么我将立即进入4层（尽管我一开始就不会设计这样的项目）。
• 只有真正必要时，才可以采用4层；此类板的成本至少是这些数量的两倍，而2层PCB的成本仍高于组件的总和。
• 目标是在两个连接器（USB-B到USB-A，均为母头）之间传递USB 2.0信号，大多数情况下不受损害。我的PCB实际上没有使用信号。

（如果这些要点将帖子移到“过于狭窄”的区域，请随时忽略它们：-）

因此，问题是：是否有可能取得可接受的结果？当然，主要目标是允许高速（480 Mbit / s）通信。

根据USB规范，差分对应具有90欧姆的差分阻抗和30欧姆的接地特性阻抗。但是，USB似乎可以容忍一些滥用行为。SMSC应用笔记（PDF）在讨论2层USB 2.0 PCB布局时提到，单端阻抗并不像差分一样重要，可接受的范围为“ 45至80欧姆”。

电路板规格为1盎司铜，中间介于63百万FR-4。
根据一些阻抗计算器（例如该阻抗计算器）（除非我误解了一点，它也不会显示单端阻抗），看来50 mil迹线和10 mil间距会产生〜90 ohm的差分和〜80 Z0欧姆。
（这些值来自Saturn PCB Toolkit计算器，该计算器是免费的，但需要下载。）

这些走线的长度约为3英寸，并且可能呈倒置的U形，靠近电路板边缘，因此我有空间在不破坏接地层的情况下路由其他所有电路（仅亚MHz信号）在USB迹线下。

我当然知道，整个努力有点疯狂；但是，这又是一个业余爱好板，似乎也由严肃的公司完成。
高速确实还远远超出了我，但是项目的其余部分很简单。我只需要在PCB上获得此信号，其他所有事情都是小菜一碟。

如果您错过了它，那么主要的问题是：这是否可能，并且结果令人满意？
如果有更好的2层路由方法（例如，这篇简短的文章为此目的使用共面波导路由），请务必告知。我根本找不到很多与此相关的信息（既详尽又易于理解，但没有任何细节或方程式/计算器提及）。

总结评论线索作为答案：

要求的是PCB布局，以便在PCB上的USB2.0 A和B连接器之间直通。PCB上的其余电路不会与USB信号路径交互。

建议的解决方案：

通过将两个插座的物理布置更改为彼此靠近而不是像最初设想的那样在板的相对两侧，可以减轻信号走线长度和传输效果的问题。

此外，通过在板子区域的一个角处将两个连接器设置成彼此成直角，可以解决在它们之间留出空间以允许插入电缆的需求：电缆将沿着连接器的不同边缘连接板，不会互相碰触。

这也可以简化路由：

• 对于等长信号路径的建议已得到固有解决
• 这种布置不会干扰其他PCB布局，因为它位于角落
• 由于指示的走线长度很小，对于USB 2.0高速传输，传输线和天线效应可以忽略不计

（由OP发布）。

可能需要解决的问题：

• PCB的物理坚固性可应对电缆重复插入的压力-连接器之间角落的安装螺栓应解决此问题。
• USB电缆的有效总长度（加上A侧和B侧电缆）可能超过USB最大电缆长度。极短的PCB部分仅充当电缆的延伸。
• 需要创造性的解决方案，以适当地装箱在拐角处带有连接器的电路板。