專家說書：等長與SERDES（二）-EMC安規-電子元件技術網

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專家說書：等長與SERDES（二）

發布時間：2015-12-29 責任編輯：sherry

【導讀】“s-parameter is all”，小陳同學對這句話一直深信不疑。作為一個萬能的S參數，當然是可以描述前麵這種差模到共模的轉換的，這就是混模S參數中的SCD。對這個參數迷糊的朋友不要擔心，作為“S-parameter is all”的忠實擁躉，小陳肯定會跟大家嘮嗑嘮嗑S參數的。我們需要知道的是，差分信號通過一個信道，我們當然是希望其轉化為共模能量的部分越少越好，所以SCD這個參數與回損一樣，是越小越好的。

讓我們用無損線來研究一下等長對於SCD這個參數的影響。

首先當然是完全等長的兩根線：

SCD

可以看到，由於是無損線，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？

SCD

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參數的時候，最好是能在腦海中同時浮現出一個信號的頻譜。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？

SCD

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。

知道了這個數值之後，我們再來看看通常良好加工的完全等長的走線是個什麼樣的情況：

SCD

可以看到，由於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。而且在一些信號協議中對通道的SCD21有明確的要求，像SAS3（12Gbps）的協議中就要求SCD21＜-18dB。

好了，看過了協議要求的數據，看過了正常加工的結果，我們不難得出一個結論：差分線N與P之間±2mil的等長控製，對於一個10Gbps甚至更高速率的信號來說，也是足夠了的，由他所引起的模態轉換，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。

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