損耗對信號質量的影響

損耗通常分為介質損耗與導體損耗:

介質損耗:介質被施加電場后介質內部帶電粒子在外加電場的作用力下進行微小移動

介質損耗與頻率成正比

導體損耗:導體由于存在電阻,在有電流流過時產生的熱量造成的損耗為導體損耗。

同時,導體的損耗也與導體電阻大小有關,電阻的阻值與信號的過流面積有關,而又因為導體的趨膚效應,當頻率越高時,趨膚效應越明顯,信號的過流面積就越小,電阻就越大,導體損耗就越大。

使用ADS建模觀察導體損耗因子、電導率和表面粗糙程度對信號質量的影響。

注:ADS中損耗因子為TanD(也稱損耗角,通常也用Df表示,常用材料值為0.02~0.09)、電導率為Coud(銅的電導率為59.5MS/m)、表面粗糙程度為Rough(通常FR4表面粗糙程度為0.8~1.5um)、介電常數為Er(通常也用Dk表示)

創建一個50Ohm的傳輸線,激勵信號選擇為理想方波信號,添加損耗因子為0.05后觀察信號波形V2

添加電導率為59.5M,并保持損耗因子為0.05后觀察信號波形V3

保持電導率為59.5M、損耗因子為0.05后添加表面粗糙程度為10um后觀察信號波形V4(因為表面粗糙程度為0.8~1.5時波形變化并不明顯,增大該值看清為了波形變化趨勢)

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