【技术】Keysight为高速电子线路的过孔设计中面临的寄生效应和仿真提供完整测试方案

时间： 2018-11-22 来源：Keysight

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2018年3月20日在北京举行的电子设计创新大会为设计工程师和系统集成商提供关于通信、计算机、RFID、无线、导航、航空航天及相关市场最新射频/微波和高速数字系统技术的研讨论坛，重点关注高频/高速电子设计中所涉及到的从元器件表征到系统集成等关键问题。

当前，高速/高频PCB电子线路设计在通信和图形图像运算处理等领域应用广泛，高科技附加值的电子产品设计都在追求低功耗、低电磁辐射、高可靠性、和小型化的特点，过孔设计是一个重要的考虑因素。在EDI会议的报告中KEYSIGHT工程师详细介绍了高速电子线路中过孔设计面临的挑战及建模仿真研究方法。过孔通常应用于多层PCB板或路由信号的层与层之间电气连接，将电信号从一层传输到另一层，单层电路设计则不需要过孔。值得注意的是过孔的设计直接影响着高速电路信号传输的速度，过孔本身存在着对地的寄生电容，会延长信号的上升时间，以导致信号传输的不连续性，并显著影响着高速电路设计中信号的完整性。同时，过孔的寄生串联电感也会削弱旁路电容的作用，减弱电源系统的滤波效果，因此工程师在高速电路设计中需考虑过孔设计使其具备良好的阻抗转换。

图1 高速电子线路中的过孔截面示意图

图2 3英寸微带线和3英寸带状线下过孔对高速电路信号传输通道的影响图

高速电子线路中的过孔一般分为金属化通孔(PTH)、盲孔、埋孔和μ过孔四类，过孔类型的截面分别如图3所示。过孔的组成部分为过孔盘、隔离盘、信号过孔和地线过孔，过孔导管的两个末端分别连接过孔盘，非功能性过孔盘内部或外部盘未连接任何走线或组件。当信号从顶层传输到内部某层时，用通孔连接就会产生多余的导通孔，导通孔将会极大地影响着信号的传输质量，采用盲孔和埋孔可有效避免短柱对信号完整性的影响，可获得更好的过孔信号传输质量，过孔的外部和内部的组成分解如图4所示。

图3 PTH、盲孔、埋孔和μ通孔的截面示意图

图4 过孔的组成分解图和内部连接图

根据电磁场理论高频电流在导体中会呈现趋肤效应，频率越高，电流越趋于在导体的表面流动，对于微带线返回电流就在参考平面上靠近走线的表层流动，而且频率越高，越向走线附近聚集。接地过孔越接近信号过孔，过孔的电感就越小，回电流将走阻抗最小的过孔以找到回源的路径。对过孔进行建模仿真，时域的反射图可以描述出阻抗与时间或距离的关系图，返回电流是紧随信号电流的路径，只有这样才能保证电流环路的回路电感最小。通常过孔盘的阻抗会增加电容特性，过孔盘尺寸越大过孔阻抗越低并且电容增加，过孔去除非功能性通孔盘可以减小线路的总寄生电容。

图5 高速电路过孔电流的电磁趋肤效应示意图

图6 仿真的过孔模型和Z11的路径阻抗仿真图

对于高速高频电路，如果信号走线必须要通过过孔，那么在对其进行布线时就需要注意过孔短柱，当信号从顶层传输到内部某层电路，用过孔连接就会产生多余导通孔短柱，引起信号反射、附加电容和电感从而导致阻抗不连续、损耗等信号完整性问题，需充分考虑短柱对单端过孔信号损耗、谐振频率的影响，从S参数曲线可以发现短柱越长，单端过孔信号损耗越大，谐振频率越低。差分信号传输适合采用单端过孔，最小通孔间距尺寸可由电路的制造工艺尺寸来决定。

图7 导通孔短柱效应对信号的损耗分析图

通过会议的交流总结分析，可以深刻的认识到过孔、通孔盘、隔离盘和非功能孔盘等因素会影响过孔的阻抗；通孔短柱会充当串联LC谐振器，以显著增加过孔的信号损耗，可以通过反向过孔或通孔短路设计来使得信号的损耗最小化。差分通孔用于差分信号传输，紧密的信号耦合更受欢迎，对于过孔建模，我们可以采用是德科技提供的的ADS仿真工具和EMPRO电磁兼容分析工具。

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Keysight（是德科技）电源产品选型指南（中文）

目录- BenchVue软件电源产品系统直流电源和台式直流电源直流电源输出电压和电流一览表直流电源直流电子负载交流电源专用电源产品已停产的直流电源及其替代产品

型号- B2911B,B2911A,N8926A,U8000,N5742A,N5766A,6632B,6644A,BV0003B,N6977A,N6735B,N6953A,6800C 系列,N5743A,N5767A,N1275A,6621A,6633B,6645A,N6780 系列,EL30000系列,N6976A,N6746B,B1506A,N6952A,N6734B,U8031A,N8948A,N5744A,N5768A,N1274A,E4361A,N3300A,6622A,6634B,66332A,N8924A,66102A,6600 系列,B1505A,N6701C,66000,N8949A,N8925A,N8937A,6624A,N5745A,N5769A,E4360A,6611C,N3301A,N1273A,6623A,B2901BL,N6700C,66101A,U8000 系列,N6736B,N6954A,E36100A 系列,N6700A,E5263A,6625A,6612C,N5746A,N3302A,N1272A,66104A,N1260A,U8032A,66321D,66321B,B2902B,B2902A,6626A,N5747A,N3303A,6613C,PA2203A,66103A,BV0012B,N1271A,N6702C,6060 系列,6060B,N6705C,B2901B,N8928A,6800B 系列,N7900 系列,B2901A,6627A,EL30000,N3304A,6614C,N5748A,6600,E4360,66106A,N6783A-BAT,N8929A,B2900A,B2912B,E5262A,6628A,B2912A,N3305A,N5749A,66311B,PV8922A,66105A,U8001A,E4368A,N3306A,E4356A,N5700,6672A,B1511B,6684A,PV8921A,RP7935A,CX3322A,BV9210B,RP7945A,RP7933A,B2962A,N8900 系列,N3307A,E4367A,RP7900 系列,N6900,B1510A,6673A,PV8932A,B2960,RP7946A,6620 系列,B2961B,B2961A,RP7932A,6674A,AC6906L,AC6918L,PV8931A,U2723A,U8002A,RP7943A,RP7931A,6675A,B1520A,6651A,PA2201A,U2722A,BV9201B,AC6900,N8760A,6652A,B2900A 系列,E36232A,AC6906H,66300,AC6918H,N6700,N8761A,6653A,E4362A,B1514A,6641A,E36231A,BV9211B,B2960系列,EDU36311A,N3300,B1513C,6654A,6642A,E36234A,N7900,CX3324A,667X,U2720,CX3300A,BV9200B,669X,E36200 系列,66000 系列,B1500A,6643A,B1512A,E36233A,6655A,6631B,AC6903L,668X,RP7936A,E36100B,AC6903H,E36100A,RP7962A,AC6804A,PV8900 系列,AC6804B,N8740A,E36103A,E36103B,N6791A,AC6912L,AC6912H,RP7973A,RP7961A,6035A,66309B,E36102B,E36102A,66309D,N8741A,AC6802B,RP7972A,AC6802A,E3600 系列,E36311A,N8762A,B2960 系列,E36105B,N6781A,E36105A,6690A,E3641A,RP7983A,N3300 系列,AC6803A,AC6803B,N8900,E36104B,E36104A,N6792A,E3640A,6691A,AC6800A,N6790,AC6800B,N6783A-MFG,RP7942A,E3600,6038A,N6900 系列,E36313A,6692A,N6783A,N8756A,6680A,N8732A,PV8900,N8950A,RP7941A,AC6801A,AC6801B,N6780,RP7953A,E36312A,N6782A,E36106B,E36106A,AC6900 系列,N8757A,6681A,N8733A,N8951A,RP7952A,N7971A,6682A,N6785A,N6773A,N6761A,N8754A,N8742A,RP7963A,RP7951A,N7970A,N8700,6683A,6671A,N6784A,N8755A,N8731A,N5770A,6629A,N7973A,E3647A,N6775A,N6763A,N8736A,N6751A,N8954A,N8930A,E36300 系列,E36340,6063B,E5260A,N5771A,N1259A,6812B,N7972A,E36100,E3646A,6811C,6811B,E36100 系列,N6786A,N8737A,N6774A,N6762A,N8943A,AC6800A 系列,N8955A,N8931A,E3634A,N5772A,N1258A,6813C,6813B,N7951A,6800C,E3649A,E36100B系列,6812C,6800B,AC6800B 系列,N6753A,N8758A,N6741B,N8734A,N6971A,N8952A,N6777A,N8940A,N6765A,EL30000 系列,E5270B,N5761A,N7950A,N7974A,N8700 系列,E3648A,N8759A,N6764A,N6752A,N6970A,N8735A,N8941A,N6776A,RP7982A,6030A,N5750A,N7953A,N7977A,N5762A,N1268A,N8934A,N6743B,N6731B,N8946A,N6973A,E36100B 系列,E3643A,E3631A,N6755A,14585A,CX3300A 系列,6031A,N7976A,N5763A,N5751A,E36300,N7952A,N1267A,N6972A,N8923A,N6790 系列,N8935A,N6742B,E3630A,E3642A,N6766A,N6754A,N5700 系列,N8738A,6032A,6030 系列,N5752A,N5764A,RP7900,B2910BL,N1266A,N6951A,N8932A,N8944A,N8920A,E3645A,N6745B,E3633A,N6733B,N8739A,6033A,N7954A,N5741A,N5765A,66319B,N1265A,N6950A,N8945A,N6732B,N8957A,N8921A,E3632A,E3620A,N6756A,N6974A,E3644A,N6744B,66319D

选型指南 - KEYSIGHT - 2021年11月16日 PDF 中文下载

Keysight Enables First O-RAN Open Distributed Unit Fronthaul Certificate for ArrayComm through APOP

Keysight Technologies has enabled ArrayComm to obtain the first O-RAN ALLIANCE Fronthaul Certificate of Conformance for its open distributed unit (O-DU) with the Keysight Open RAN Architect (KORA) solutions. The certification was issued by the Asia ＆ Pacific OTIC in PRC (APOP).

原厂动态发布时间 : 2023-03-30

【选型】Keysight（是德科技）通用及基础测量仪器样本

目录- 示波器和探头数字万用表数字采集和开关频率计数器、函数和任意波形发生器电源射频仪表

型号- U1272A,34460A,34133A,53140,N5742A,N5766A,E4980ALU-050,N2919A,N576XA,N5439A,6644A,661XC-220,54600S,34905A,3446MEMU,3000X,U2700,N674XB,34132A,34132B,53150,N5743A,53151,N5767A,661XC-OL2,664XA,3024T,N2918A,6621A,3000T,53152,6645A,N2918B,N9310A-1CM,661XC-230,U1273A,34904A,U1620,E364XA-1CM,N6746B,3000X,DSOXGPIB,N8948A,1000,34131A,DSOX4AUTO,N5744A,N5768A,N2917B,6622A,N3300A,8120-4383,TPS://WWW.SEKORM.COM/WEB/SEARCH/KEYWORDN2801A,34903A,663XB-0B3,DSOX4SENSOR,N8900A,66102A,N6701A,E5387A,66000,U1271A,N8949A,66002A 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选型指南 - KEYSIGHT - 2015 - 2015年06月10日 PDF 中文下载

【选型】Keysight（是德科技）Agilent 射频和微波开关选型指南

目录- 射频和微波开关产品系列机电同轴开关特性机电开关产品性能机电开关的典型应用固态开关特性低视频泄漏和超快的稳定时间固态开关典型应用驱动开关 11713B/C衰减器/开关驱动器典型应用选择正确的开关技术机电(EM)开关选型表机电开关订货信息衰减器/开关驱动器订货信息

型号- 87106D,N1812UL,8766K,87106A,87106C,87106B,11713B-401,11713B-801,U9397C,U9397A,L7104D,11713B-001,L7104B,34945A,L7104C,L7104A,L4490A,70611A,8765F,11764-60004,8765D,U1810TL,P9400,8765B,87606B,8765C,8765A,P9404,P9402,L4445A,11713C-601,11713C-201,11713-60043,11713-60042,11713-60044,11713-60047,5061-0969,8768M,8768K,U9397,11713B-908,11713B-909,P9400C,P9400A,11713B-501,11761-60001,U9400C,U9400A,11713B-101,SP2T,87204C,8767M,8767K,87204B,87204A,87406B,5061-9496,11713C-701,11713C-301,L4491A,N181X,11713B,5063-9212,11713A,P9373C,11713C,N1810UL,8762F,8762C,P9397A,8762A,8762B,P9402C,8764CL,SPDT,P9402A,11713B-601,11713B-201,FET SPDT,85331,5064-7848,SP4T,85332,85331B,8120-2703,87130A,N1810TL,87206B,8769M,87206A,8761B,8769K,87206C,11713C-001,8761A,34980A,11713C-801,L7222C,11713C-401,87106,SP3T,L7206C,87104,L7206A,L7206B,87222D,87222C,87222,87222E,85332B,87104C,87104B,87104D,87104A,8764C,11713B-301,8764A,8764B,P9404C,11713B-701,P9404A,L7106D,L7106B,L7106C,L7106A,SP6T,8762,N1811TL,L7104,8765,L7106,5063-9240,8763,8764,8763B,8763C,11713C-101,8763A,L7222,11713C-501,L7204C,L7204A,U9400,11713C-908,L7204B,11713C-909,SP5T

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