高速先生（shēng）成員-- 黃剛

Deepseek的熱（rè）度不知道大家（jiā）覺得（dé）過了沒有哦，但是總不能每（měi）期文章都去問它吧，問（wèn）多了服務器就繁忙（máng）啦！不過大家也放（fàng）心哈，不用deepseek，高速先生也是可以寫文章的。很多粉絲都在“吐（tǔ）槽”說高速先生不（bú）怎麽寫射頻設計相關的文章，或者是通過學習我們分（fèn）享的很多高速數字信號的文章大家（jiā）都已經融會貫通了？真是這樣的話（huà），我（wǒ）們（men）也會感到開心。在（zài）之前有寫過（guò）的（de）一些射（shè）頻類的文章中，我們（men）也多次提（tí）到數字信號和射頻（pín）信號在（zài）設計的邏輯上是不一樣的。數字（zì）信號以“0”和（hé）“1”作為判斷，中間是有（yǒu）很多裕量的。用我們熟知的（de）高速串行信號舉例，例如全通道損耗要（yào）求20dB，那麽你設計（jì）5dB和10dB的鏈路（lù）對於功能來說都沒問題，那麽5dB的設計和10dB的設計我們可以認為都是一（yī）樣的。但是射頻信號（hào）則不是，射（shè）頻走線測試出來衰減是2dB，那它就是比測出來2.5dB要好。衰（shuāi）減大了，對射頻信（xìn）號的（de）接收就是會變差。因此射頻信（xìn）號不存在所謂（wèi）的裕量之（zhī）說。更直白來說，那就是：沒有最好，隻有更好！ 突然想到一個很好的比喻，數字信號設計就好像在（zài）外麵（miàn）考證書，60分及格就ok了，而射頻信號設計（jì）就好像學校的學生考試一（yī）樣，你們說卷不卷！

罷了（le）罷了，說回正題吧。下麵我們舉一個例子來體會（huì）一下射頻信號（hào）的設計卷度。下麵的某個（gè）我們合作客戶（hù）的射頻項目，鏈路中含有各種衰減、放大、匹配、開關鏈路，通過表層走線進行連接，實現最終的功能。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（jì）的表層線寬20mil左（zuǒ）右，因為寬走線衰減才小嘛。根據器件的布局位（wèi）置，走（zǒu）線（xiàn）肯定就需要各種拐角了。

當然，今天我（wǒ）們重點說的就是走線拐角的設計區別。當（dāng）然，前麵的一些文章已經說過，射頻信號做圓弧拐角在高頻的效果是最好的。就像上圖的設計一樣，各種拐角都已經按照圓弧的（de）方式來設計了。既然這樣，那（nà）還有啥可以卷的（de）呢？有，當然有（yǒu），大家細細看上圖黃色高亮的表層走線拐角方式，是不（bú）是發現拐角之間（jiān）也有區別哈。

是的，圓弧拐角的半徑是（shì）不同的。高速先生不會是想（xiǎng）說，用圓弧來拐個（gè）角，半徑不一樣也有性能（néng）區別吧（ba）？根據這個（gè）項目，高速先生（shēng）提取其中一段圓（yuán）弧拐角走線來研究下，那肯（kěn）定就是要建不同拐角半徑的3D模型啦。我（wǒ）們建了一個不同（tóng）拐角半徑的走線模型，半徑從20mil到100mil的變化，當然，為了能看到拐（guǎi）角（jiǎo）對走線性能（néng）的影響，我（wǒ）們肯定是保證不同（tóng）拐角走線的走線總長度是一樣（yàng）的（de）。

如下所示：

那到底仿真結果的（de）區別大不大呢？以下是不同（tóng）拐（guǎi）角半徑的（de）掃描結果，我們來看幾（jǐ）個關鍵的（de）射頻指標。首先是駐波比，可（kě）以（yǐ）看（kàn）到，拐角越小的（de）在高頻的（de）駐波比就（jiù）越差，20mil拐角在30GHz的駐波比超過了1.3。

然後再看看這段走線的衰減結果，在高頻也慢慢呈現出區別。僅僅這一小段（duàn）的表層走線，20mil的拐角在30GHz能惡化0.2dB，這個是（shì）一個很大的惡化了。

那為什麽拐角半徑（jìng）小了，會那麽影響高頻性能呢？我們來看看在高頻時20mil半徑拐角和（hé）100mil半徑（jìng）拐角的電場圖，應該可以發現問（wèn）題。

首先是20mil拐角的（de）電場圖，如下所示：

然後再看看100mil拐角的電場圖，如下所示：

對比發現，在拐角的位置，20mil的case電場有發生明顯的扭曲，100mil就基本上和直線（xiàn）情況（kuàng）沒有區別。有扭曲就說明等效（xiào）電容和等效（xiào）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TDR阻（zǔ）抗發生了變化。我們可以從不同拐角的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師真不容易，就這麽一個小小的走線拐角細節都能玩出花來。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，而且大多線寬還很寬，就是受（shòu）到很多平時不太關注的設（shè）計細節的影響。如果大家覺得（dé）這（zhè）個文章戳中了你們的軟肋（lèi）的話，就記得多轉發，讓更多的人（rén）受傷哈！我們看看受（shòu）眾麵的情況，確定在接下來的文章中（zhōng）要不要隔三差五寫點（diǎn）射頻設計影響的類似文章。看（kàn）起來還是做高速（sù）數字信號設計來得容易啊，繼續幹活（huó）去了哈！