谁有仿真via的阻抗的经验！可以给些意见吗？

gavinhuang

你好，版主，就上面beyond说的最低点就是via的阻抗你怎么看，我扫描了孔径和差分孔距，感觉和他说的很像 但是依据是什么呢？tdr曲线到底怎么看阻抗？

yuxuan51

gavinhuang 发表于 2012-6-7 11:28
你好，版主，就上面beyond说的最低点就是via的阻抗你怎么看，我扫描了孔径和差分孔距，感觉和他说的很像 但 ...

; a, b8 |# _$ p" l8 n# l+ h4 i
. y- e: [! N2 m) x我前面一楼里面有说的，你看一下。这个本来就是软件根据你的设置参数和S参数计算出来的过孔的阻抗，干嘛还要依据呢

beyondoptic

: Y8 d( a# ~* C9 q
看了下help文件有些收获，但还是有些疑惑，希望yuxuan51可以帮忙指点一下：

# q7 C! B. V0 M, w7 A, d1，首先阻抗的计算方法TDRZ(t) = Zref * ( 1 + IFFT(S11 * input) ) / ( 1 - IFFT(S11 * input) )，这个可以在参数栏编辑参数为100ohm*（1+s11）/（1-S11）输出结果时一致做验证。

! U" C  {  O+ k  O& ]2，关于TDR曲线怎么看阻抗，先说一下我以前测试TDR的经验，如果测试的是一根均匀的传输线。用测试仪器测试出来的TDR曲线一般是前面因为50欧姆标准线缆，探头，探头接触到测试的VIA，前面会有一小段容性下沟，然后会变成均匀的直线，这个均匀的直线即为传输线的阻抗，最后经过传输线的延时后阻抗上升变成空气的阻抗。
# e0 V) x1 d7 q. y( A8 r/ N# Q6 u但在HFSS里面看阻抗，首先和归一化阻抗有关，然后是设置IDR选项的上升时间有关，如果上升时间直接设置为0，可以看到阻抗。
) B. K. Y+ q1 K4 c9 b& d$ [- r
3，如果想看阻抗，扫频最好不要包含DC，可以从10MHz开始。（这个待验证）

现在我的问题：

( M+ ^. h6 i6 L# c6 R8 s1，如果扫频包括DC，TDR上升时间为0，那么一开始的的那个阻抗值有什么意义？
3 X  T' t2 T2 u( Q2，我传输线和过孔最后不是稳定在100欧姆和扫频包含DC有关系么？传输线阻抗为什么会慢慢上升？
' }) ^+ {) ~* O7 w( Z3，关于过孔阻抗：TDR准确说应该为延时所对应时刻的阻抗，过孔会有一个延时，而且这个延时内不像均匀传输线，过孔的阻抗是一个变化值，应该关心过孔阻抗的最低点？就是我说的过孔TDR曲线最低点。不知道我这样理解对不对？
+ d/ [+ z: T3 P/ s
最后传上传输线的S11

karen842

端口没有匹配~~~就稳定不到100 ohm
$ e! k+ S" [- N7 k1 Z1 v" ]) g# B你得先用si9000来计算端口匹配程度

beyondoptic

karen842 发表于 2012-6-6 18:35
- o2 D* N! Y8 s4 [& Q% X端口没有匹配~~~就稳定不到100 ohm
你得先用si9000来计算端口匹配程度

端口不是都用50欧姆归一化来匹配么？

还有我的TDR曲线怎么不能从50欧姆或者100欧姆开始啊？

karen842

wizard 导出来的模型自带port设置，一般都是wave port 但是我觉得lump port 好像更好用些。在polar中根据你的trace位置，间距，介质层厚度等等因素，可以大致算出匹配阻抗值。不匹配的，可以通过调节里面的因素值来微调。直到显示接近50ohm，再根据polar上的值在wizard中进行修正，导出来的模型基本都不会有问题。

yuxuan51

beyondoptic 发表于 2012-6-7 14:34
看了下help文件有些收获，但还是有些疑惑，希望yuxuan51可以帮忙指点一下：

1 n! ^6 o4 J9 V+ B' i# u1，首先阻抗的计算方法TDRZ( ...

先赞下beyond的学习态度，自己先进行思考解决问题，并且提出了自己的一些观点供大家参考，非常不错，论坛就是需要这样的氛围才能促进大家的学习和进步
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你提到的这个式子TDRZ(t) = Zref * ( 1 + IFFT(S11 * input) ) / ( 1 - IFFT(S11 * input) )，确实是软件计算TDR的一个核心东西，从这个式子里我们也可以看出TDR究竟和哪几个方面因素，1.端口阻抗  2.回波损耗  3.信号的上升时间。但是大家都知道这个端口阻抗其实和回波损耗是有关系的，端口阻抗的变化同样也会引起回波损耗的变化，所以真正起作用的就是回波损耗和信号的上升时间这两个因素了。
$ \) T$ P6 n; ~; M
但是在我们用HFSS计算TDR时，经常会有不合理或者不能理解的现象或者问题，那么毫无疑问就和那两个因素有关，一般上升时间的设置不会有错，就是动动手输入数字的事，底下的那就是回波损耗的事了。我们用TDR功能时都会想当然的假设软件计算出来的S11参数就是正确的，其实不然，即便你的设置没有错误，但是软件自身算法的一些误差和局限性，很有可能会导致算出来的S参数并不是一个理论上很合理的值，那么自然会影响到计算出来TDR的结果了。其实大都数为题还是人为的设置错误造成的。

5 ^+ i  V" i! `! z
底下回答beyond的问题

第1个和第2个问题得说你一下，看文档肯定没仔细的一段一段的看，你提的这两个问题在文档中都可以找到答案的，罚你继续回头看去。至于传输线阻抗为什么会慢慢上升，你再好好想想，TDR计算有关的两个因素，到底是什么变了。

5 l' p' t( A( z0 {5 u/ U* a9 B" l3.过孔这个问题就更好解释了，过孔的阻抗严格上来说虽然是一个变化的值，但是可不是你想的那样的变化的值，在很多时候它可以看做不变的，因为它太短了。至于为什么就看那个一点是因为那一点就是过孔的阻抗啊，不看那一点看什么，其实那个不能叫一点，它也有时间的，但是很短很短。你可以想一下，就算波在介质中传输的速度为1.5E+08 m/s，一个孔的长度要是为63.5mil的话，波的延时才多大啊，和时间轴比起来可不就是一个点么

Nelson

gavinhuang 发表于 2012-6-6 22:14
: l. [2 g. z; O1 w* k) j非常感谢！明天去试试! hfss学起来没有教程，好难啊！呵呵！

修改之后求出的阻抗正常了吗？HFSS可以在网上找一些教程学习一下基本的设置，教程很好找的，不然直接去操作，难度是有点大，哈哈

beyondoptic

yuxuan51 发表于 2012-6-6 19:39
) B- M) k- }: F* M6 z; i; }6 {. y先赞下beyond的学习态度，自己先进行思考解决问题，并且提出了自己的一些观点供大家参考，非常不错，论 ...

. w8 M# d- H$ E; p0 D$ U由于以前不好好学数学，{:soso_e115:} 现在才书到用时方恨少了。。。。。。
% ~) f# |; @4 d9 m6 Z' p现在的困难就是知道阻抗和S11有关系，但是根据那个公式还是很难去判定S11的变化是怎么去引起阻抗的变化。看来还得回去学习哈数学。
4 a' [" p7 M! S" W. F
另外斑竹说到很重要一点，就是我们平时用HFSS跑出来的插损和回损，究竟怎么去判断我们跑出来的结果是对的，从Help文档中HFSS给出的例子，他们的阻抗曲线是一个很平的直线，和测试出来的效果差不多。从这看我的S11参数应该是有问题。斑竹能给点提示么?

yuxuan51

9 D# p* d0 c' V' b

beyondoptic 发表于 2012-6-8 09:13
由于以前不好好学数学， 现在才书到用时方恨少了。。。。。。
  ~) n& s8 E4 [现在的困难就是知道阻抗和S1 ...

5 F, v# M* R0 Q/ v
( w( g% @9 E: j1 M- x, E不是你的S参数有问题，只是他给的例子应该是一个比较特殊的情况，测试出来时阻抗是平的说明物体的电长度不够长，要是足够长的话测出来的特性阻抗也是慢慢往上涨的。既然不是S参数的问题，那就剩下一个因素的改变从而影响了特性阻抗的变化，那么那个因素为什么会发生改变了呢，这个很容易就能想到的{:soso_e113:}

beyondoptic

yuxuan51 发表于 2012-6-7 13:29
不是你的S参数有问题，只是他给的例子应该是一个比较特殊的情况，测试出来时阻抗是平的说明物体的电长度 ...

8 Q% j( O: A; p% p/ d我改变阶跃上升沿的时间，最后改为800ps才慢慢有一段直线的区域，而且到2ns，直线区域较长。而且上升沿越长，阻抗越趋于100欧姆开始。但阻抗直线区域对应的阻抗值也在变大。

yuxuan51

beyondoptic 发表于 2012-6-8 09:47
我改变阶跃上升沿的时间，最后改为800ps才慢慢有一段直线的区域，而且到2ns，直线区域较长。而且上升沿越 ...

  [# @/ X: [9 ]: K/ {
你没白我的意思，我的意思不是让你改变初始的上升时间设置，而是说信号在物体上传输时的上升沿为什么会变化

beyondoptic

信号在传输过程中由于传输线的寄生电容，损耗等因素会造成信号上升沿变缓，因此阻抗也会缓慢的变化，是这样的么?

( |' X2 N* c& c6 I6 y现在还有一个疑惑就是我的TDR曲线要怎么样才能从100欧姆开始，然后像help文档中那样最后落到100欧姆？

yuxuan51

beyondoptic 发表于 2012-6-8 10:24
信号在传输过程中由于传输线的寄生电容，损耗等因素会造成信号上升沿变缓，因此阻抗也会缓慢的变化，是这样 ...

, i3 p9 d4 z3 c, Q- W至于特性阻抗要从100欧开始到100欧结束可能就是跟S参数有关系了，软件算出来的S参数有它自己的局限性，尤其是头尾两端，一般来说我们算出来的S参数是截止的，并不是延伸到一个很高的频率，也就是高频分量阶段被截断了，同时低频分量的准确性也值得商榷，这些都会多多少少影响着特性阻抗，你可以再去研究一下那个式子，配合着help说明能在里面找到些答案，这种现象对于我们一般做工程应用来说知道怎么回事就可以了。毕竟去修正并得到一个非常准确的S参数不是一件容易的事情。

beyondoptic

理解低频损耗不准确和忽略高频损耗。谢谢斑竹，总的来说还是有一些收获的。