一张图看懂阻抗偏差这件事

--为什么常规阻抗控制建议是10%后记

作者：吴均一博科技高速先生团队队员

过了正月十五，高速先生继续开张，恭祝新老朋友们新年快乐，猴年猴赛雷！

有朋友说：高速先生为了研究问题，还真是认（chui）真（mao）细（qiu）致（ci）哈。一个常规阻抗为什么是控制10%偏差，也能写的这么详（luo）细（shuo）。

有时候，高速先生也是有苦难言哈，自打阻抗话题开始群殴，就有公司市场人员拜托上门：你们写写阻抗控制10%这个事情吧，老是有客户要求我们做5%，昨天还有人要求控制到2.5%……

1、    正态分布的智慧

我们的工艺专家东哥临危受命，施展浑身解数连续写了好几篇，其中第二篇还是凌晨1：47发出来的，第三篇号称是打着吊瓶写的，大家记得在后台回复一下，一起来给东哥点个赞哈。

认真拜读了东哥的文章，总结起来就是：设计容易，生产不易，且生（产）且珍惜！

生产是物理加工制程，不管生产如何管控，总归最后要满足正态分布原则。我们看看这张图：（高速先生团队的平面设计休婚假回家了，所以图片有点丑，多包涵）



100欧姆的差分阻抗要求，如果按照90~110欧姆范围来管控（上图黑色区域），大部分板子能满足需求，也就是说良品率不错。如果要求95~105欧姆（上图紫色区域），能够满足要求的板子就少了，大部分板子就只能报废。如果要求97.5~102.5欧姆，我只能说，你的产品太土豪了。

如果按照80~120欧姆范围来管控，不是更多板子可以通过吗？那样的话，可能你的信号就通不过了！阻抗对信号的影响，我们在后续文章会一一展开。

正态分布的智慧，也就是权衡妥协的智慧，可接受的信号质量，可接受的良品率。

2、更精确的阻抗控制要求怎么办？

大部分数字信号为什么不需要更高精度的阻抗控制要求，大家可以看看之前袁波发的文章，阻抗偏差到60~65欧姆有什么危害？

有些特殊的领域，需要更高的阻抗控制要求，比如传说中的微波射频信号，也比如高速先生一直在做的TRL测试板，我们该怎么办？

先来显摆显摆我们的测试板，实际阻抗测试的数据：





篇幅关系，不能贴太多图，实际上TRL测试板的设计功力之一就是阻抗优化与控制，包括了SMA接触区域的阻抗优化，及测试校准件的最终阻抗控制。

我们一直很自豪的就是，我们做的好几版TRL测试板，最终的阻抗线控制都在5%以内甚至更小。我们的做法是把阻抗控制的风险自己来把控，详细指定了层叠参数，不允许生产环节进行调整。这就要求设计人员非常了解生产加工及材料可能的问题，并提前规避。

要做到这一点，就要求设计工程师非常了解生产。东哥辛辛苦苦写的三篇文章，浏览量并不大，我还是很痛心。设计人员总是会轻视生产加工环节，这是要吃苦头的。所以这里再帮东哥推荐下之前的三篇生产加工的文章。

经过这几期的文章，大家知道了板厂常规只接受10%的阻抗误差管控要求，如果要求5%，必然会导致良品率降低，成本上升。那么问题来了：如果大家今天也变身高速先生，来做TRL测试板，要求板厂严格按照层叠要求及设计线宽间距来生产，最终阻抗的风险你自己来承担，你会在设计中注意哪些细节？如何提供层叠要求？