在我們接受過的眾多信號(hào)完整性理論的教誨里,關(guān)于串?dāng)_有一條原則就是帶狀線拉開5H,微帶線拉開7H,這樣做的據(jù)說能夠躲開百分之90以上的串?dāng)_。今天就讓高速先生通過測(cè)試驗(yàn)證一下微帶線7H的理論,看看是不是真的那么穩(wěn)!
我們開始了本次新測(cè)試板的研究哈。在包地和不包地的情況下,我們使兩根單端線(紅色)的阻抗相同,兩根線的gap距離為7H,H就不用高速先生再多說是什么意思了吧。然后前面說了,我們把包地過孔的距離由視頻中的400mil縮短至50mil,在這樣的情況下我們來看看包地和不包地的性能到底是怎么樣的哈。
50mil一個(gè)地過孔其實(shí)是包地包得非常好的一個(gè)設(shè)計(jì)了,根據(jù)視頻中的描述,在400mil地過孔距離的情況下,我們的包地效果會(huì)在某些頻段呈現(xiàn)出反諧振的效果,其實(shí)這個(gè)是因?yàn)?分之一波長(zhǎng)阻抗變換的理論造成的。那么理論上我們把地過孔打得更密之后,會(huì)不會(huì)把反諧振的頻段推到50GHz之后呢?我們先來看看包地的遠(yuǎn)端串?dāng)_結(jié)果,如下所示,的確沒有出現(xiàn)反諧振的波動(dòng)點(diǎn),說明50mil一個(gè)點(diǎn)的情況下能保證50GHz內(nèi)不出現(xiàn)阻抗變換的反諧振點(diǎn),這個(gè)順帶補(bǔ)充一句,具體地過孔距離與反諧振點(diǎn)的關(guān)系其實(shí)是可以計(jì)算的,有空高速先生可以針對(duì)這一塊詳細(xì)展開,這里先不啰嗦了,我們還是回到主題先。
那么現(xiàn)在你們肯定很著急想知道,如果只是拉開距離不包地的串?dāng)_是怎么樣的呢?好,這次高速先生不賣關(guān)子了,直接對(duì)比如下。
可以看到,如果包地的地過孔設(shè)計(jì)很好的話,包地的效果就出來了,在整個(gè)50GHz的頻段內(nèi),包地的串?dāng)_都是優(yōu)于不包地的。文章寫到這里其實(shí)已經(jīng)講明白了一個(gè)設(shè)計(jì)非常好的包地,地過孔非常緊密的情況下,在同樣的間距下面,包地其實(shí)還是有明顯的好處的。高速先生覺得說到“明顯”這兩個(gè)字大家可以不太相信,不就是遠(yuǎn)端串?dāng)_的結(jié)果好幾個(gè)dB而已,為什么說很明顯呢?高速先生決定繼續(xù)往下說。
串?dāng)_只是它的其中一個(gè)表象,我們信號(hào)傳輸其實(shí)最關(guān)心的還是插入損耗,也就是到底有多少能量能去到接收端。從這個(gè)指標(biāo)來說,大家可能會(huì)覺得厲害很多哈,如下所示:
在不包地的情況下,插入損耗在10GHz之后就明顯的變差,最后去到50GHz時(shí),損耗幾乎比包地多了50%。其實(shí)也很容易理解,因?yàn)槟芰渴鞘睾愕模當(dāng)_的能量多了,在阻抗一致,反射回源端的能量基本相等的情況下,傳到接收端,也就是插入損耗肯定會(huì)變差啦。說白了就是損耗掉的能量去到了串?dāng)_那里了。
根據(jù)這個(gè)理論,我們?cè)賹?duì)比以下這個(gè)東西,大家就會(huì)更明白了,如果只是單線,沒有串?dāng)_的情況下的插入損耗又會(huì)怎么樣呢?
話不多說,直接上結(jié)果!
可以看到單線沒有串?dāng)_的情況下,損耗的結(jié)果會(huì)進(jìn)一步的變好。這就更說明了串?dāng)_對(duì)損耗的影響是非常大的,換句話說就是串?dāng)_消耗掉插入損耗的比例還是非常大的,尤其當(dāng)串?dāng)_差于-15dB的情況下,基本上插入損耗會(huì)減小一個(gè)很大的比重。
本期文章的信息量還是比較大的,因此高速先生最后對(duì)本文做一個(gè)總結(jié),讓大家更清晰的了解到本文想要表達(dá)的宗旨哈。
1.對(duì)于單端的微帶線來說,在不包地的情況下7H其實(shí)并不穩(wěn),如果并行長(zhǎng)度在inch級(jí)別的時(shí)候,串?dāng)_對(duì)于損耗的影響還是非常大的;
2.一個(gè)設(shè)計(jì)很好的包地其實(shí)是能夠改善串?dāng)_的,會(huì)有正面的幫助;
3.無論是包地還是不包地,由于存在了串?dāng)_,損耗都會(huì)變差,至于變差多少就和串?dāng)_的大小成比例。
4.像單端的微帶線能夠走到那么高頻段的情況,高速先生第一個(gè)想到的就是射頻走線,像目前最高的有77GHz的毫米波,因此包地對(duì)于射頻信號(hào)來說還是非常非常必要的。而相對(duì)數(shù)字信號(hào)而言,一般高速的數(shù)字信號(hào)不會(huì)是單端線,因此不在這個(gè)范圍內(nèi)考慮。
編輯:hfy
-
pcb
+關(guān)注
關(guān)注
4324文章
23155瀏覽量
399115 -
串?dāng)_
+關(guān)注
關(guān)注
4文章
189瀏覽量
26972
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
相關(guān)推薦
評(píng)論