要设计出高效的4层电路板，实现信号传输与电气性能的无损，需从多个关键环节精心考量。

在层叠结构设计上，采用合理的布局是基础。通常，将两个信号层分别紧邻地层和电源层是一种理想的方式。例如，常见的从上到下层叠顺序为信号层、地层、电源层、信号层。这种布局能充分发挥地层和电源层的屏蔽作用，有效减少电磁干扰（EMI）。地层和电源层作为参考平面，可为信号层提供稳定的回流路径，降低信号的环路面积，减少辐射和串扰。同时，保持信号层与参考平面层之间的介质厚度均匀，有助于控制阻抗，保证信号传输的完整性。

线路布局方面，精确的设计至关重要。布线时要遵循一定原则，如3W原则，即线宽（Trace width）、线间距（Trace spacing）和线长（Trace length）的合理控制。合适的线宽既能承载足够的电流，又能避免因线宽过宽增加不必要的寄生电容或过窄导致电阻过大、发热增加。线间距需满足电气安全要求，防止短路，一般建议在最小线宽的基础上，线间距不小于一定的倍数。对于高频信号和敏感信号，要保持其布线长度最短，减少信号延迟和衰减。差分信号线要对齐、等长布线，以保证信号的对称性和抗干扰能力。

过孔设计也不容忽视。过孔的使用会引入额外的电容和电感，影响高速信号质量。在必须使用过孔时，要优先选择小尺寸的过孔，并合理规划过孔的位置，避免在高频信号线上出现过孔。如果可能，采用背钻工艺去除多余部分的过孔，减少对信号的影响。