刚挠结合板介质材料的插入损耗研究

李 培 曹方方 林睦群

（常熟东南相互电子有限公司，江苏 苏州 215500）

0 前言

插入损耗（insertion loss）是影响高速信号输入/输出的主要因素。某些平台设计中清楚地指出PCB损耗的要求（见图1）。在前期设计阶段，设计人员需要有准确的、有效率的插入损耗量测，以符合平台的设计要求，因为平台的主要成本来自PCB材料。近年来，随着高速应用变得更加普遍，使得PCB的成本控制更为严苛，这也增加了PCB材料选择的限制条件。如果选择的PCB材料性能过剩，会导致昂贵的过度设计，或是选择的材料性能不足，增加平台效能上的风险，故插入损耗的量测可以对材料的选择提供重要的参考依据。

1 插入损耗量测方法简介

1.1 常用的四种量测插入损耗的方法

方法有：TRL、SET2DIL、2x-Thru、Delta-L。图2为四种量测插入损耗方法的比较。

图1 某平台对PCB损耗的要求

图2 四种量测方式比较

（1）TRL（Thru-Reflect-Line）是一个知名的去嵌入（de-embed）的量测方法，其被视为将测量参考平面从同轴连接器移动到PCB结构的黄金参考资料。但此方法是基于在精确而复杂的校准基础上的，其测试效率低，因而当前多用于实验室研发。测试结构图见图3所示。

图3 TRL测试结构

（2）单端TDR2差动插入损耗法（Single-Ended TDR2Differential Insertion Loss，简称SET2DIL）是应用较普遍的简化量测插入损耗的方法，其可用于批量板的监控。但是缺乏校准/去嵌入的能力，随着频率的升高，其测试精度不断下降。

（3）2x-Thru使用2xthrough结构的四端口去嵌入量测，其需要一个2xthrough结构，需要专用的软件计算，其应用也不普遍。

（4）Delta-L方法使用两个不同的路径结构，具有如图4所示的穿孔带状线。……