PCB高速信號(hào)阻抗測(cè)試技巧分享

對(duì)于低頻率板卡來講，PCB就是把設(shè)計(jì)圖紙中的元器件互聯(lián)起來，但是隨著頻率越來越高，PCB在電子設(shè)備中已經(jīng)開始扮演傳輸線的功能，比如手機(jī)無線通信、雷達(dá)通信、衛(wèi)星通信，頻率越高對(duì)PCB板的性能要求越高，它的性能可以決定整個(gè)設(shè)備的性能，因此PCB的性能測(cè)試在產(chǎn)品生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)尤為重要。

利用TDR（Time Domain Reflectometry）時(shí)域反射計(jì)測(cè)試PCB板、線纜和連接器的特征阻抗是IPC（美國電子電路與電子互連行業(yè)協(xié)會(huì)）組織指定的特征阻抗量測(cè)方法，在電子測(cè)量領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用和普及。但是，TDR也是電子設(shè)備，通常情況下，和其它電子設(shè)備一樣，帶寬越高，對(duì)靜電放電（ESD）/電氣過載壓力（EOS）就越敏感，所以使用高帶寬TDR（如18GHz以上）的多數(shù)行業(yè)客戶可能都經(jīng)歷過TDR 的ESD/EOS損壞。特別是PCB制造行業(yè)，因?yàn)門DR的使用頻率比較高，靜電損壞，不管是否包含EOS，這樣的損壞常常會(huì)給生產(chǎn)效率和成本控制帶來較大影響，所以甚至有的客戶開始考慮用其它設(shè)備替代TDR。但考慮到TDR阻抗測(cè)試方法的時(shí)域特性以及其高的測(cè)試效率、測(cè)試精度和測(cè)試一致性等優(yōu)點(diǎn)，它一直是IPC-TM-650規(guī)范和HDMI，USB-IF， VESA Displayport等工業(yè)組織指定的、權(quán)威的特征阻抗測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。

大多數(shù)有經(jīng)驗(yàn)工程師都了解，大部分ESD/EOS是瞬間產(chǎn)生的，且由于實(shí)驗(yàn)室環(huán)境溫度的變化、一起操作人員的使用經(jīng)驗(yàn)以及被測(cè)產(chǎn)品駐留靜電等偶發(fā)因素的影響，ESD/EOS是不可能被完全避免的，所有的電子量測(cè)設(shè)備比如：示波器、信號(hào)源和VNA都有明確具體的防ESD/EOS要求，電子量測(cè)設(shè)備性能越高端，對(duì)應(yīng)的防ESD/EOS要求就越高。同時(shí)，ESD/EOS對(duì)電子測(cè)量設(shè)備的影響是可以不斷累積的，大量重復(fù)的ESD/EOS造成的靜電累積會(huì)逐漸損傷該測(cè)量設(shè)備，最終造成其量測(cè)功能惡化。