直流块电容器位置重要吗?

Samtec信号完整性架构师Gustavo Blando最近发表了“直流块电容器位置(重要吗)?”在Samtec极客和spEEk网络研讨会上。在这里，他总结了他的一些关键点

我的高中物理老师曾经告诉我:“如果你到22岁还没有发现任何东西，我可以保证你不会成为天才，但不要绝望，因为你仍然可以很有经验。”我已经40多岁了，但我也没有取得任何成就!

当我想到在高速串行链路中放置直流阻塞电容器的无休止的争论时，这一点变得明显。

有两个令人信服的论点:第一个论点是，把直流阻塞电容器放在靠近接收器的地方，因为由于传输线衰减，所有的反射都会变小。这代表了世界的时域视图。

第二个论点是，对于大多数无源互连，s参数是互反的(S21 = S12)。在这种情况下，对于特定的拓扑结构，只要从端点到直流阻塞电容器的距离相同，无论您将电容器放置在接收器或驱动器上，结果都是相同的。这代表了世界的频域视图。

如果你开始剥开这个悖论的层层外衣，你很快就会意识到这是一个棘手的问题，而这一切都归结于你提出问题的方式。让我举个例子来解释。

假设我们有两个拓扑。两者都包括具有相同输出/输入阻抗的驱动器和接收器，一对不同长度的传输线，以及中间某处的对称(S11=S22)连接器。

让我们先看看拓扑#1。如果我们同意第二个论点，我们应该得出结论，改变电容器的位置并将其放置在离接收器1英寸的地方，如下图所示，应该在接收器处提供相同的电压，对吗?

现在相信我，但这是错误的!

现在，让我们看看拓扑2，我们做同样的分析。

如果你之前相信我，你会得出结论，在拓扑2和拓扑2反向的RCV处接收到的电压也会不同，对吗?

但是，这也是错误的！在这种情况下，拓扑2和拓扑2反向的结果将是相同的，这意味着RCV处的电压将是相同的。

为了使这两个拓扑在接收器上产生相同的结果，S21_Top1应该与S21_Top1R相同。连接器和直流阻塞电容之间的空间关系取决于直流阻塞电容放置在连接器的哪一侧。这将导致这些拓扑之间的插入损耗(S21)不同，因此结果将不相同。

仔细查看拓扑2。然后再看一遍，但从左到右看，并将其与拓扑2反向比较。您可能注意到拓扑2反转与拓扑2从左边完全相同?换句话说，交换拓扑2上的DRV和RCV将导致拓扑2反转。

这意味着S21_Top2与S21_Top2R完全相同，因为我们知道s参数是倒数的。在这种情况下，将直流阻塞电容器放置在驱动器侧或接收器侧将是完全相同的。

此外，在我提到的问题的初始公式中，连接器是对称的(S11=S22)。我将把它留给你来决定如果不是这样会发生什么。

这篇文章的内容最初出现在Samtec博客．