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高速先生成員--黃剛
相信高速先生的粉絲都知道我們有差不多上千的設(shè)計工程師了吧。既然有那么多人,那么每天發(fā)生點奇奇怪怪的案例就是很不奇怪的事情了!一天下午,Chris正愁著下周不知道給大家看點啥文章的時候,百無聊賴中翻翻之前的案例,找到多年之前的一個看起來很正常,揭秘起來又感覺很有趣的高速設(shè)計案例,決定拿出來給大家分享下,讓我們成千上萬的粉絲一起后怕起來。
是的,我相信這個設(shè)計的確是很常見的做法,十個設(shè)計工程師可能有5個都曾經(jīng)這樣做過。相信Chris一說出來,你們立馬就要對號入座了。想當年,這事情的開頭是源自于我司某分部的資深設(shè)計同事C君給Chris發(fā)過來的信息。
小圖片看不清是什么設(shè)計是吧,Chris也一樣。當Chris把它點開之后,哦!�。≡瓉硎窃诟咚龠B接器扇出的走線設(shè)計,大家也覺得很普通吧!
無非就是出線通道可能被擋住了,只能從下面繞一下再往上扇出唄。再給大家看一張整體的出線圖,大家就明白了。的確,很多工程師都會這樣扇出。
Chris一直都是個對技術(shù)很執(zhí)著的人,這個雖然不是仿真的項目,也毫不猶豫的拿過來,打算自己驗證下到底有沒有影響。畢竟這對信號的速率是高達28Gbps,而且Chris其實也是覺得會有影響的。
二話不說,拿到板子之后,Chris就專門針對這種繞著連接器走的信號進行了3D的建模,就是下面這個樣子了。
經(jīng)過七七二十一分鐘的仿真時間后,仿真結(jié)果出來了。從損耗的結(jié)果上看,也沒什么異常啊!
雖然不是非常非常線性,但是在28Gbps用到的頻段內(nèi)也還是不錯,損耗大概1.5dB的樣子,然后在很高頻后才有明顯的跌落。那大家就放心了嘛,原來Chris驗證之后的確也沒有很嚴重的問題嘛。
咋滴,文章就這樣完了?那當然不會啦,這樣顯得多沒意思�。∩厦娴慕Y(jié)果看起來是沒有很致命的影響,但是沒有經(jīng)過和好的設(shè)計對比,你怎么知道它沒有傷害呢?關(guān)鍵是問題來了,怎么才能有一個和它能對比的好的設(shè)計呢?
也沒那么難了,大家應(yīng)該都公認的不在連接器里面繞一圈,直接扇出應(yīng)該算好的設(shè)計了吧。然后我們把直接扇出的走線長度做成了繞線的長度一樣,那就是一組很有價值的對比模型了,就像下面這樣。
又過了七七二十一分鐘,對比的仿真結(jié)果也出來了。果然經(jīng)不起對比,上面繞線的結(jié)果瞬間讓人覺得還是很差的哦。在28Gbps速率對應(yīng)的頻率下,好的case損耗才0.5dB,足足好了1dB。如果速率再往上提的話,差距可能就是3dB,5dB以上了,這就是很大的差異了哦。
果然,作為SI工程師,的確需要有這個直覺。在速率慢慢變高的情況下,你只要發(fā)現(xiàn)和平時常見的設(shè)計不一樣的情況,都要抱著懷疑的態(tài)度,從理論到仿真去進行驗證。不要以為串擾只會發(fā)生在信號與信號之間,而忽略了信號本身對自己帶來的影響。算你們運氣好,這個case從影響程度上看,對28Gbps以下的信號還不算致命,實在沒空間走線,這樣做下也不一定會出啥功能的問題,再高些速率就危險了哦!
問題:到底這種在連接器過孔區(qū)域繞著出線的設(shè)計為什么高頻性能會變差呢,說說你們的想法?
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