高速先生成員（yuán）-- 黃（huáng）剛

Deepseek的熱度不知道大家覺得過了（le）沒有哦，但是總不能每期文章都去（qù）問它吧（ba），問多了（le）服務器就（jiù）繁忙啦！不過大家也放心（xīn）哈，不用deepseek，高速先生（shēng）也是（shì）可以寫文章的。很（hěn）多粉絲都在“吐槽”說高速先生不怎麽寫射頻設計相關的文章，或者是通過學（xué）習我們分享（xiǎng）的很多（duō）高速（sù）數字信號的文章大家（jiā）都（dōu）已經融（róng）會貫通了？真是這樣（yàng）的話，我們也會感到開心（xīn）。在之前有寫過的一些射頻類的文（wén）章中，我們也多次提到數字信號和射頻信號在設計的邏輯上是不一樣的。數（shù）字信號以“0”和“1”作為判斷，中間是有很多裕量的。用我們熟知（zhī）的（de）高速串行信號舉例，例如全通道損耗要求20dB，那（nà）麽你設（shè）計5dB和10dB的鏈路對（duì）於功能來說都沒問題，那麽5dB的設計和10dB的（de）設計我（wǒ）們可以認為都（dōu）是（shì）一樣的。但是射頻信號則不是（shì），射頻走線測試（shì）出來衰減是2dB，那它就是比測出來2.5dB要（yào）好。衰減大了（le），對射頻信號的接收就是會變差。因此射頻信號（hào）不存在所謂的裕量（liàng）之說。更直白來說，那就是：沒有最好，隻有更好！ 突然想到一個（gè）很好的比喻，數字信號設（shè）計（jì）就好像在外麵考證書，60分及格就ok了，而射頻信號設計就（jiù）好像學校的學生（shēng）考試一樣，你們說卷不卷！

罷了罷了，說回正（zhèng）題吧。下麵我們舉一個例子來體會一下射頻信號的設計卷度。下麵的（de）某個我們合作客戶的射頻項目，鏈路中含有各種衰減、放大、匹配、開關鏈路（lù），通過表層走線進行連接，實現最終的功（gōng）能。鏈路工作的頻率超過20GHz，算是比較高頻的射頻信號了。該設計的表層線寬20mil左右，因為寬走線（xiàn）衰減才小嘛。根據（jù）器件的布局位置，走線（xiàn）肯定（dìng）就（jiù）需要各種（zhǒng）拐角了。

當然（rán），今（jīn）天我們（men）重點說的（de）就是走線拐角的設計區別。當然，前麵的一（yī）些文章已（yǐ）經說（shuō）過，射頻（pín）信號（hào）做圓弧拐（guǎi）角在高（gāo）頻（pín）的效果是最好（hǎo）的。就像上圖的設計（jì）一樣，各（gè）種拐角（jiǎo）都已經按照圓（yuán）弧的方式來（lái）設計了。既然這樣，那還有啥可以卷的呢？有，當然有，大家細細看上圖黃色高亮的表（biǎo）層走線拐角方式（shì），是不是發現拐角之間也有區別哈。

是的，圓弧（hú）拐角的（de）半徑是不同的。高速先生不會是想說，用圓弧來拐（guǎi）個角（jiǎo），半（bàn）徑不一樣也（yě）有（yǒu）性能區別吧（ba）？根（gēn）據這個項目，高速先生提取其中一段圓弧（hú）拐角走線來研究下，那（nà）肯定就是要建不同拐角半徑（jìng）的3D模型啦。我們建了一個不同拐角半徑的走線（xiàn）模型，半徑從20mil到100mil的（de）變化，當然，為了能看到拐角對走線性能的影（yǐng）響，我們肯定是保證不同拐角走線的走線總長度是（shì）一樣的。

如下所示：

那到底仿真結果的區別大不大呢？以下是不同拐角半徑的掃描結果，我們（men）來看幾（jǐ）個關鍵的射頻指標。首先是駐波比，可以看到，拐角越小的在高頻的駐波比就越（yuè）差，20mil拐角在30GHz的駐波比超過了1.3。

然後（hòu）再看看這段走線的（de）衰減結果，在高頻也慢慢呈現出區別。僅僅這一小段的表（biǎo）層走線，20mil的拐角在30GHz能（néng）惡化0.2dB，這個是一個很大的惡化了。

那為什麽拐角半徑小了，會（huì）那麽影響高頻性能呢？我們來看看在高頻時20mil半（bàn）徑拐角和100mil半徑拐（guǎi）角（jiǎo）的電場（chǎng）圖，應（yīng）該可（kě）以發現問題。

首先是20mil拐角的電場圖，如下所示：

然後再看看100mil拐（guǎi）角的電場圖，如下所示：

對比發現，在拐角的位置，20mil的（de）case電（diàn）場有發生明顯的扭曲，100mil就基本（běn）上和直線情況沒有區別。有扭曲就（jiù）說明等效電（diàn）容和等效電感在拐角的位置發生了變化。用更容易理解的話來說，那就是（shì）TDR阻抗發生（shēng）了變（biàn）化。我（wǒ）們可以從不同（tóng）拐角的TDR阻抗對比也能明顯發現這一點。

是不是突然覺得射頻工程（chéng）師真不容易，就這麽一個小小的走線拐角細節（jiē）都能玩出花（huā）來。事實上，射頻的（de）PCB設計由於它的特殊性，例如大多是（shì）表層走線，而且大（dà）多線寬還很寬，就是受到很多平時不太關注（zhù）的設（shè）計細節的影響（xiǎng）。如果（guǒ）大家覺得（dé）這個文章戳中了你們的軟肋的（de）話，就記得多轉發，讓更多的人受傷哈！我們看看受眾麵（miàn）的情況，確定在接下來的文章中要不要（yào）隔三差五寫點射頻設計影響的類似文章。看起來還是做高速數字信（xìn）號設計來得容（róng）易啊，繼續幹活去了哈！