這下真的EMO了：過孔阻抗越匹配，信號衰減反而越大！
發(fā)布時間：2025-06-30 17:57:46
高速先生成員-- 黃剛
最近高速先生的仿真項目賊多，每位同事都希望在保證質(zhì)量的情況下快速的消滅掉自己手中的每一個仿真任務(wù)，這個時候，大家都希望千萬不要出什么幺蛾子，仿真結(jié)果都能符合自己的預期。然而雷豹接手的一個56Gbps的高速仿真項目偏偏和他杠上了，讓本就時間不充裕的他更加雪上加霜……
他負責的這個項目是優(yōu)化帶過孔鏈路的無源參數(shù)。所謂無源，那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，我們對高速鏈路的仿真就是分為無源和有源，所謂無源就是仿真鏈路的頻域特性，例如回波損耗，插入損耗，TDR阻抗，串擾結(jié)果等；而有源仿真就是加入芯片的ibis模型、AMI模型等仿真波形和眼圖。很多情況下，如果拿不到原廠的模型，通常的做法就是仿真無源了。當然無源仿真本身也可以有很多SPEC來判斷質(zhì)量，例如回損的要求，插損的要求，阻抗的要求等，所以無源仿真本身也不失為一種挺不錯的保證設(shè)計質(zhì)量的方案。
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，上午讓他開始接手這個項目，下午就能把過孔的3D模型給建出來。在這個56Gbps鏈路中，當然最重要的就是過孔的3D仿真優(yōu)化了。唰的一聲，就看到了雷豹建好并已經(jīng)初步優(yōu)化后的過孔模型。
對！在上面的結(jié)構(gòu)中，雷豹已經(jīng)大概進行了優(yōu)化，把過孔的反焊盤挖得算是比較大了，過孔的阻抗也很nice，到了94歐姆左右了。
從我們以往的經(jīng)驗來看，控制100歐姆的過孔阻抗優(yōu)化到了94歐姆，正常已經(jīng)是沒啥問題了。然而天生要強的雷豹不僅追求仿真封速度，更喜歡精益求精。于是他尋思著怎么能把阻抗再往上繼續(xù)提提，讓它更接近100歐姆。于是，本著自己的理解加上仿真優(yōu)化的容易度，雷豹想到了都不需要再反復調(diào)整反焊盤的大小和形狀，直接把地過孔拉遠點，阻抗就肯定能上去。于是說干就干，他掃描了以下幾種不同距離的地過孔位置的設(shè)計。
不得不說，雷豹在對阻抗的理解方面還是有他的獨特之處的。隨著地過孔距離不斷的拉遠（從初始的0mil到25mil的距離），阻抗果然如他所料，慢慢的往100歐姆接近了，從初始的94歐姆，慢慢提高到超過98歐姆了。如下所示：
牛逼克拉斯，優(yōu)化方案簡單高效，壓根不用考慮反焊盤要怎么優(yōu)化的繁瑣過程，直接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地過孔距離后的過孔衰減能得到多大改善的時候，意外就出現(xiàn)了……
怎么回事？拉遠25mil的case，明明都超過了98歐姆，更接近100歐姆啊，阻抗是更匹配的情況，為啥過孔的衰減反而最大啊！反過來說就是，原始不拉開距離的時候，過孔阻抗只有94歐姆，但反而這種情況下的衰減是最小的！
突如其來的反差讓雷豹差點接受不了。想了半天也沒想明白原因，明明學過的理論都告訴他，鏈路阻抗越匹配，反射就越小，這個時候衰減肯定就越好了。那為啥這個56Gbps的過孔在高頻的時候卻和理論是反過來的呢？哎，這下雷豹終于認清現(xiàn)實，做得快不代表做得好，“詭異”的仿真結(jié)果自己也解釋不了，又要屁顛屁顛的找他的師傅Chris去了……
