表層微帶線從兩端測(cè)試阻抗不一樣？原因竟是……

edadoc · 發(fā)表于 2022-10-25 18:19:38

上回雷豹從電容焊盤處測(cè)試和從連接器端測(cè)試，結(jié)果相差6個(gè)多歐姆，沒看過的可以看前文的鏈接：表層微帶線從兩端測(cè)試阻抗不一樣？什么情況�。�。

我們先保留一點(diǎn)神秘，接著來看看如果還是從Top層點(diǎn)測(cè)，然后下面墊不同的物體如白紙、直接放防靜電墊上、包裝泡沫、防靜電袋以及懸空（空氣）等（相當(dāng)于底層信號(hào)分別和上面不同的物體接觸），結(jié)果會(huì)有什么不同嗎？道具如下圖所示：

然后測(cè)出來的結(jié)果如下圖所示：

同樣的一個(gè)測(cè)試點(diǎn)，下面墊不同的物品測(cè)試結(jié)果居然差異這么大（最高與最低平均差不多20歐姆），看來從Top面測(cè)出來的結(jié)果值得懷疑。從上面的結(jié)果可以看出來，最下面藍(lán)色的曲線阻抗相對(duì)低很多，平均只有85~90ohm，這一條曲線大家應(yīng)該猜得出來是墊在什么物品上面的吧。

沒錯(cuò)，正是在下防靜電袋，您猜對(duì)了嗎？以前我們分享過一個(gè)案例，高速信號(hào)線在表層由于貼了掃碼標(biāo)簽紙導(dǎo)致系統(tǒng)跑不起來，其實(shí)就是和防靜電袋的影響差不多，這種防靜電袋主要為了使塑料能遮罩電磁波，要對(duì)塑料進(jìn)行金屬化處理，使用一種叫抗靜電劑的復(fù)合材料，導(dǎo)致相對(duì)介電常數(shù)變大，從阻抗線來看，阻抗變小很多，且比其他的線路時(shí)間長(zhǎng)，這個(gè)也是因?yàn)榻殡姵?shù)太大導(dǎo)致的。所以微帶線還是比較容易受外界的因素影響，在測(cè)試的時(shí)候也是要非常注意，要根據(jù)信號(hào)真實(shí)的應(yīng)用環(huán)境來進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)試。其他幾條曲線其實(shí)也是有一定的差異，因?yàn)椴煌奈镔|(zhì)，它們的特性肯定是不同的（這里主要關(guān)注介電常數(shù)）。我們分別來看下幾種不同物質(zhì)的測(cè)試情況。

先來看看幾種不同的包裝泡沫（隨便在實(shí)驗(yàn)室找了幾種常見的），如下圖所示：

然后我們還是拿同樣的板子，底層線路貼在這些泡沫墊上，再在Top面進(jìn)行測(cè)試，測(cè)得的結(jié)果如下圖所示，可知結(jié)果基本差異不大，可以說結(jié)果是相同的，測(cè)得的平均值和前文在電容焊盤處結(jié)果接近。

另外我們?cè)賮韱为?dú)比較一下白紙和實(shí)驗(yàn)桌上的防靜電膠墊對(duì)阻抗的影響情況，這兩種物品就不用單獨(dú)展示了吧，測(cè)試結(jié)果如下圖所示：

到底阻抗高的是白紙還是防靜電膠墊呢？沒想到吧，防靜電膠墊主要用導(dǎo)靜電材料、靜電耗散材料及合成橡膠等通過多種工藝制作而成，想不到白紙的介電常數(shù)居然比防靜電膠墊還高，這樣阻抗測(cè)出來更低點(diǎn)。所以我們?cè)跍y(cè)試表層信號(hào)的時(shí)候，不能讓表層信號(hào)和白紙接觸，這樣可能導(dǎo)致表層信號(hào)測(cè)試的值比實(shí)際的值低�？吹竭@里，我們應(yīng)該也知道上期問題的答案了，上期在電容焊盤處測(cè)試的結(jié)果更符合實(shí)際線路的阻抗值，而在Top層過孔處測(cè)試，由于底層的線路和白紙接觸，白紙的介電常數(shù)比空氣大，導(dǎo)致實(shí)際測(cè)試值偏低。

那么到底能不能在Top層進(jìn)行阻抗測(cè)試呢？其實(shí)還是可以的，只要信號(hào)不接觸其他物質(zhì)就可以了，這個(gè)時(shí)候可以把板子用支架懸空進(jìn)行測(cè)試，測(cè)出來的阻抗和在底層電容焊盤處基本差異就不大了，如下圖所示：

紅色曲線是在底層電容焊盤處測(cè)試的結(jié)果，綠色曲線是在Top層過孔處測(cè)試的結(jié)果，可以看到他們的平均值基本接近在111om左右。其實(shí)我們?cè)倩乜瓷厦鎺追N泡沫墊的測(cè)試結(jié)果，和我們實(shí)際在空氣中的阻抗也是比較接近的，說明用泡沫墊對(duì)表層阻抗的測(cè)試影響比較小。

通過上面的介紹，你現(xiàn)在知道對(duì)阻抗影響的如下物質(zhì)：防靜電袋、防靜電膠墊、普通白紙、包裝泡沫塑料墊對(duì)表層阻抗的影響從小到大的排列是什么（常溫常濕空氣環(huán)境下）？