等長對于SCD這個參數(shù)有何影響？

“s-parameter is all”，小陳同學(xué)對這句話一直深信不疑。作為一個萬能的S參數(shù)，當(dāng)然是可以描述前面這種差模到共模的轉(zhuǎn)換的，這就是混模S參數(shù)中的SCD。對這個參數(shù)迷糊的朋友不要擔(dān)心，作為“S-parameter is all”的忠實(shí)擁躉，小陳肯定會跟大家嘮嗑嘮嗑S參數(shù)的。我們需要知道的是，差分信號通過一個信道，我們當(dāng)然是希望其轉(zhuǎn)化為共模能量的部分越少越好，所以SCD這個參數(shù)與回?fù)p一樣，是越小越好的。

讓我們用無損線來研究一下等長對于SCD這個參數(shù)的影響。

首先當(dāng)然是完全等長的兩根線：

可以看到，由于是無損線，能量完全以差分的形式傳過去了。

如果兩線之間長度相差2mil呢？

在10GHz處，0.001dB的差分能量損耗掉了，變成了差不多-40dB（1%）的共模能量。在看S參數(shù)的時候，最好是能在腦海中同時浮現(xiàn)出一個信號的頻譜。10Gbps的信號主要頻譜分量集中在5GHz之前，在這幅圖中可以看到，5GHz之前大部分的SCD21是在-60dB到-50dB之間，也就是說，在實(shí)際傳輸信號時，一個10Gbps的信號在通過該通道時大概會有3‰的差分能量變成共模能量。

如果兩線之間的長度相差10mil呢？

在10GHz處，0.014dB的差分能量被損耗掉了，變成了-25dB（約5%）的共模能量。

知道了這個數(shù)值之后，我們再來看看通常良好加工的完全等長的走線是個什么樣的情況：

可以看到，由于材料特性以及一些加工因素，在超過2GHz的頻率分量大部分都有-30dB到-40dB的能量被轉(zhuǎn)換為共模分量了，換算成百分比的話大約是1-3%，這幾乎是不可避免的。而且在一些信號協(xié)議中對通道的SCD21有明確的要求，像SAS3（12Gbps）的協(xié)議中就要求SCD21＜-18dB。

好了，看過了協(xié)議要求的數(shù)據(jù)，看過了正常加工的結(jié)果，我們不難得出一個結(jié)論：差分線N與P之間±2mil的等長控制，對于一個10Gbps甚至更高速率的信號來說，也是足夠了的，由他所引起的模態(tài)轉(zhuǎn)換，信號幾乎就感受不到。那些要求N與P±0.5mil等長的工程師們，你們也是夠了。

編輯：hfy