羅杰斯公司于近期將生產高頻線路板材料的先進互聯解決方案與生產curamik®基板及ROLINX®母排的電力電子解決方案合并，形成新的戰略業務部門，即：先進電子解決方案（AES）。

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本篇文章是針對高頻線路板材料的技術文章。

在過去的數年中，我一直致力于研究各種類型的毫米波（mmWave）電路。同時，我也一直在設計高速數字（HSD）領域的電路，但是，每次實驗得到的數據總是不盡人意。在實驗過程中，有些HSD電路的插入損耗曲線會產生大量的噪聲，因此我專門做了幾次針對性的實驗，我發現結論是電路的回波損耗很差。但令人意外的是，HSD工程師也是對高速電路的回波損耗特性并不在意。根據我研究毫米波的經驗，這簡直是不可思議的，因為回波損耗是獲取有效數據的關鍵指標之一。然而，隨著對HSD的深入了解，我發現該技術通常應用在時域情況下，而回波損耗對于大多數時域問題的影響要小得多。隨著我對HSD（尤其是超高速數字vHSD）的不斷深入研究，我現在逐漸可以用毫米波領域的技術來幫助并提高vHSD的相關技術和性能。

毫米波的阻抗變換對于毫米波電路來說是至關重要的，因為良好的阻抗匹配效果可以使電路獲得最佳的回波損耗（稍微補充一句：回波損耗通常也被稱為反射損耗，指的是從傳播介質反射回來的能量）。例如，從連接器到電路的過渡部分通常會出現阻抗不匹配。如果不能很好的處理這個連接點，那么由于回波損耗（反射損耗）過大，原本希望輸入到電路的大部分能量將會被反射。對于一個良好匹配的電路，如果測試系統知道有多少能量輸入到了電路中，并且還知道有多少能量從電路中流出來，那么就可以得到由電路自身造成的插入損耗。但是，如果回波損耗的指標很差，那么意味著大部分插入損耗并不是由電路自身產生的損耗，而是由于電路反射能量造成的。所以，電路的回波損耗很差，得到的插入損耗測量也不準確。

對于時域信號中的HSD電路，阻抗變換可能是問題，也可能不是問題。這主要取決于數字信號速率，上升時間，以及電路的靈敏度。對于上升時間相對較慢的電路，阻抗變換對數字電路性能的影響要小得多。但是，當上升時間變快，阻抗變換的細微異常就會讓電路性能變得異常敏感，這種情況下，電路的HSD性能就有可能會受到負面影響。

數字信號的速率（速度）和上升時間，與模擬或射頻信號的特性息息相關。HSD電路中時鐘信號產生的簡單方波，就是看著是射頻信號及其高次諧波相加構成的方波信號。這意味著對于較慢的數字速度，使用的射頻信號是相對較低的頻率。例如，1Gbps的數字速率其模擬基波頻率為0.5GHz，接下來的幾個諧波分別為1.5 GHz，2.5 GHz和3.5GHz。在這些頻率下，對于大多數PCB電路來說，回波損耗的影響基本上是微不足道的。因此，對于低頻以及數字速率較低的電路，人們通常不會去關注它的阻抗變換以及阻抗特性。

但是，對于速率為28Gbps的vHSD電路，它可以看作是模擬信號為14GHz、42GHz和70GHz的信號組成。在42Ghz時，回波損耗和相關的阻抗變換非常重要，而在70Ghz時，這就成為毫米波電路層面需要解決的首要問題。這些射頻問題可能會對vHSD的眼圖產生影響，但從有限的實驗來看，效果也沒有我想象中的那么嚴重。然而，對于以這種速率傳輸的靈敏vHSD系統，還是應該充分考慮回波損耗和阻抗轉換。

同樣，在以56Gbps工作的高速vHSD電路中，回波損耗和阻抗變換的影響都可能會對眼圖的性能產生影響。因此，強烈建議vHSD的電路設計工程師要詳細地了解毫米波問題，以及模擬與高速信號之間的相互聯系，以更好的優化高速數字電路設計。羅杰斯技術支持中心（https://www.rogerscorp.com/techub）有許多和毫米波技術相關的在線技術信息，同時還有許多與毫米波相關的工程應用方面的案例。