在这篇论文(最初在DesignCon 2010上发表)中，我们展示了由于玻璃编织造成的微量损失机制。许多PCB层压板由树脂或环氧树脂材料和玻璃织物组成。这两种材料的电学性质非常不同。我们研究了介电不均匀性对玻璃编织周期性加载造成的信号损失的影响。周期性加载导致基本共振，其中不连续点之间的距离是波长的一半。由于玻璃编织的周期性迹载及其影响，以前的文献都忽略了，这可能是由于它将建立相对较高的半波共振。
详细介绍的一些关键因素使这种效应对于充分描述和理解非常重要。由于这些因素，玻璃编织周期性加载会在中频段引入额外的插入损耗。本文利用实际的玻璃编织截面数据对这些附加损失进行了表征。研究了参数依赖关系。本文还说明了迹线的角度和长度是如何建立不同的二次共振模式的。在其他研究结果中，该论文表明，尽管45度路径是减少或消除玻璃编织效应的首选，但这种策略并不能避免由于玻璃编织周期性加载而造成的额外损失，事实上，它会导致最低的，因此可能是最有害的，玻璃编织基本谐振频率。
随着数据速率的不断提高，人们对理解导致信号退化的信号路径的所有元素有了更大的兴趣。本文提出了一种新型的玻璃织物周期性加载在传输线中造成痕迹损失的机理。
许多PCB层压板由树脂或环氧树脂材料和玻璃织物组成。这两种材料的电学性质差别很大:玻璃的损耗很低，介电常数接近6。另一方面，环氧树脂的介电损耗约为3%，介电常数在3左右或以下。许多出版物研究了这种不均匀性对微分偏态[1,2]、共模转换[2]等的影响。在本文中，我们研究了介电不均匀性对周期加载引起的差分和单端信号损失的影响。来自玻璃编织的周期性加载是由于玻璃编织的周期性，它周期性地改变沿迹线长度的损耗和介电常数。
传输线的周期性负荷是一个相当好理解的概念。它会导致一个基本共振，其中不连续点之间的距离是波长的一半。基波的谐波也存在于更高的频率。单个重复加载距离将在反射剖面中引入一个峰值，并在相应的半波共振频率处引入插入损失的下降。峰值或下降的幅度取决于不连续的数量和不连续的物理大小。先前的研究检查了周期性加载，如平面切口或空隙，对损耗[4]和串扰[5]的影响。
由于玻璃编织的周期性迹载及其影响，可能由于它将建立相对较高的半波共振，以前的文献忽略了它;对于60密耳的玻璃编织间距，FR4的半波共振约为45千兆赫。许多因素使得现在充分描述和理解这种效应非常重要。首先，随着数据速率的不断提高，我们越来越接近玻璃编织共振频率的基本原理。其次，由于共振倾角，损失剖面斜率可能会进一步变陡，远低于基本共振。由于玻璃编织在中频的周期性加载，这导致了插入损耗剖面的额外损失。最后，根据相对于底层玻璃编织模式的迹线路径(想象一条迹线慢跑穿过一个器件引脚场)，可以建立远低于由于玻璃编织本身而存在的基本共振的共振。此外，我们还表明，即使是直线的迹线路线，由于玻璃编织本身，也可以建立低频共振，这取决于迹线到玻璃编织的角度。
在本文中，我们用实际的玻璃编织截面数据描述了这些额外的损失。使用3D场求解器探索参数依赖性，包括玻璃厚度、接近树脂表面、玻璃编织厚度和玻璃束间距的影响。不仅如此，我们还展示了迹线路径的角度和长度如何决定和建立不同的二次共振模式。这是通过显示插入损失和反射剖面作为函数的轨迹角度，路由方案和不同的玻璃织物的轨迹长度来研究的。
下载全文PDF格式．主题包括:玻璃编织周期性加载，迹线路线对玻璃编织角度的影响，蜿蜒的迹线路线的影响，测试结构测量。
参考文献
- Scott McMorrow, Chris Heard，“千兆数据速率下PCB层压板编织对差分信号电性能的影响”，2005年设计大会，加州圣克拉拉。
- 克里斯·赫里克，托马斯·巴克，丁瑞华，“通过模拟约束玻璃编织效果”，2009年设计展，圣克拉拉，加州。
- 弗雷德Gardiol:有损传输线．Artech House，诺伍德，马萨诸塞州，1987年。
- Gustavo Blando, Jason R. Miller, Istvan Novak, Jim Delap, Cheryl Preston，“由于周期性不连续性导致PCB痕迹的衰减”，2006年设计展，加州圣克拉拉。
- Jason R. Miller, Gustavo Blando, Istvan Novak，“由于周期性平面切割的相声”，2007年设计展，圣克拉拉，加州。
- IPC-4412A，修订1，“E”玻璃印制板加工织物规范，2008年3月。
- Gustavo Blando, Jason R. Miller, Istvan Novak，“差动传输线中不对称引起的损失”，2007年设计大会，加州圣克拉拉。
这篇论文在2010年设计展上发表。在这里下载整篇论文。
