這下真的(de)EMO了:過孔阻抗(kàng)越匹配,信號衰減反(fǎn)而越大(dà)!
發布時間:2025-06-30 17:57:46
高速先生成員-- 黃剛(gāng)
最近高速先生的仿真項目賊多,每位同事都希望在保證質量的情況下快速的消滅掉自己手中的每一個仿真任(rèn)務,這個時候,大家都希望千萬不要出什麽幺蛾子,仿真結果都能(néng)符合自己(jǐ)的(de)預期。然而雷豹接手(shǒu)的一個(gè)56Gbps的高速仿(fǎng)真項(xiàng)目偏偏和他杠上了,讓(ràng)本就時間不充裕的(de)他更加雪上加霜……

他負責的這個項目是(shì)優化帶過孔鏈(liàn)路的無源參數。所謂(wèi)無源,那(nà)就是不涉及到有源仿真。額,這不妥妥的一句廢話嗎?但的確是這樣哦,我(wǒ)們對高速鏈路的(de)仿真就是分為無源(yuán)和有(yǒu)源(yuán),所謂無源就是仿真鏈路的頻域特性,例如回波損(sǔn)耗,插(chā)入損耗,TDR阻抗,串擾結果等;而有源仿真就是加入芯片的ibis模型、AMI模型等仿真波(bō)形和眼圖。很(hěn)多情況下,如果拿不到原(yuán)廠的(de)模(mó)型,通(tōng)常(cháng)的做法就(jiù)是仿(fǎng)真(zhēn)無源了。當然無源仿真本身也(yě)可以(yǐ)有(yǒu)很多SPEC來判(pàn)斷質量,例如回損的要求,插損的要求,阻(zǔ)抗的要求等,所以無源仿真本身也不失為一種挺不錯的保證設計質量的(de)方案。

行吧行吧,不浪費大家的時間,我們直奔主題。大家都知道,雷豹的仿真效率是很高的,上午讓他(tā)開始接手這個項目(mù),下(xià)午就能把過孔的3D模型給建出來。在這(zhè)個56Gbps鏈(liàn)路中,當然最重要的就是過孔的3D仿(fǎng)真優化了。唰的(de)一聲,就看到了雷豹建好並(bìng)已(yǐ)經初步(bù)優化後(hòu)的過孔模型。

對!在上麵的結構中,雷豹已經(jīng)大概進行了優化,把過孔的反焊(hàn)盤挖得算是(shì)比較大(dà)了,過孔的阻抗也很(hěn)nice,到了94歐姆(mǔ)左右了。

從(cóng)我們以往的經(jīng)驗來看,控製100歐姆的過孔阻抗優化到了94歐姆,正常(cháng)已經是沒啥問題了。然而天生要強的(de)雷(léi)豹不僅追求(qiú)仿真封速度,更(gèng)喜歡精(jīng)益求精。於是他尋思著怎麽能把(bǎ)阻抗再往上繼續提提,讓(ràng)它更接近100歐姆。於是,本著自己的理解加上仿真優(yōu)化的容易度,雷豹想到了(le)都不需要再反複調整反(fǎn)焊盤(pán)的大小和形狀,直接把地過孔拉遠點,阻抗就肯定能上去。於(yú)是說幹就幹,他掃描了以下幾種不同距離的地過孔位置的設計。

不得不說,雷豹在對阻抗的理解方(fāng)麵(miàn)還是有他的獨特之(zhī)處的。隨著地過孔距離不斷的拉遠(從(cóng)初始的0mil到25mil的距離),阻抗果然如他所料,慢慢(màn)的往100歐姆接近了,從初始的94歐姆,慢(màn)慢提高到超過98歐姆(mǔ)了。如(rú)下所示(shì):

牛逼克(kè)拉斯,優化方案簡單高效,壓根不用考(kǎo)慮反焊盤要(yào)怎(zěn)麽優化的繁瑣過程,直接(jiē)拉開地過孔的距離就完事。就當他自認為馬上收工的時候,懷著強烈的自豪感再看看拉開(kāi)地過孔距離後的過孔衰減能得到多大改善的時候,意外就出現(xiàn)了……

怎麽(me)回事?拉遠25mil的case,明明都超過了98歐姆,更接(jiē)近100歐姆啊,阻抗是更匹配的情況,為啥(shá)過孔的衰(shuāi)減反而最大啊!反過(guò)來說就是,原始不拉開距離的時候,過孔阻抗隻有94歐姆(mǔ),但反而這種情況下(xià)的衰減是最(zuì)小的!
突如其來的反(fǎn)差讓雷豹差點接受不了。想了半天也沒想明白原因,明(míng)明學過的理論都告訴他,鏈路(lù)阻抗越匹配,反射就越小,這個(gè)時候衰減肯定就越好了。那(nà)為啥這個56Gbps的過孔在高頻的時(shí)候卻和(hé)理論是反過來的呢?哎,這下雷豹終於認清現實,做得快不代表做得(dé)好,“詭異”的仿真結果自己(jǐ)也(yě)解釋不了,又要屁顛屁(pì)顛的(de)找他的師傅Chris去了……
