表層微帶線(xiàn)從兩端測試阻抗不一樣？什么情況...

作者：一博科技高速先生成員  周偉

上回和大家分享了作為新人的雷豹進(jìn)行阻抗測試的一些注意事項，最近雷豹又遇到了在測試底層微帶線(xiàn)時(shí)的一個(gè)奇怪現象，從線(xiàn)路兩端測過(guò)去的阻抗居然相差6歐姆，真是活久見(jiàn)，下面我們來(lái)看看雷豹遇到的這個(gè)新問(wèn)題。

事情是這樣的，客戶(hù)需要測試一批光板的線(xiàn)路阻抗，其中一對差分線(xiàn)路從BGA處打孔到底層，然后出BGA處不遠串聯(lián)電容，再從電容接到背板連接器過(guò)孔，背板連接器安裝在Top層，不考慮表層走線(xiàn)帶來(lái)的一些缺點(diǎn)，這樣走線(xiàn)對于不足10Gbps的信號來(lái)說(shuō)無(wú)疑接近完美了。具體的走線(xiàn)如下圖所示。

走線(xiàn)比較簡(jiǎn)單，從光板來(lái)看兩頭都可以進(jìn)行測試，于是雷豹鋪好板子準備先從Top層連接器處進(jìn)行點(diǎn)測，點(diǎn)測的位置如下圖所示。


圖片上也看得比較明顯，此時(shí)信號所在的底層朝下，為了消除板子之間的影響，雷豹特意用白紙和其他板子進(jìn)行了隔絕，然后測出來(lái)的阻抗如下圖所示。


此阻抗曲線(xiàn)圖從起始的探頭位置100ohm開(kāi)始，然后接觸到板子馬上就掉到約80ohm，這是因為探測點(diǎn)處是從Top到底層的長(cháng)過(guò)孔。中間50%~70%的區間為本次阻抗的取值范圍，平均值約在105ohm，雖然有點(diǎn)偏高，但仍是可以滿(mǎn)足100歐姆±10%的要求。雷豹心里暗暗得意，阻抗滿(mǎn)足要求，看來(lái)可以早點(diǎn)收工了。為了再次驗證一下，雷豹又決定從另一端電容處復測一次，于是他把板子翻過(guò)來(lái)，這次底層線(xiàn)路朝上，Top面朝下，然后在電容焊盤(pán)處進(jìn)行點(diǎn)測的圖片如下所示。


“同一塊板子，同一對且都在同一層的信號，如果沒(méi)有其他的問(wèn)題阻抗應該測出來(lái)不會(huì )差太多（最多約2ohm）”，雷豹在心里嘀咕著(zhù)?？山Y果卻大大的超出了雷豹的預料，此時(shí)網(wǎng)分屏幕上顯示的阻抗竟然偏差6ohm，雷豹有點(diǎn)不相信自己的眼睛，還是自己沒(méi)有點(diǎn)好，阻抗還沒(méi)有最終穩定下來(lái)？再三確認，阻抗線(xiàn)的初始位置沒(méi)有錯，曲線(xiàn)也沒(méi)有再跳變，說(shuō)明已經(jīng)穩定了下來(lái)，于是我們看到在另一面測試差異很大的結果。


 此阻抗曲線(xiàn)圖起始的探頭位置也是從100ohm開(kāi)始，然后接觸到板子馬上就沖高到約114ohm再掉下去，這是因為探頭呈現感性導致的。中間50%~70%的范圍為本次阻抗的取值范圍，平均值約在111.5ohm，這個(gè)取值已經(jīng)超過(guò)100歐姆±10%的要求了。如果按照這個(gè)結果，本次測試的阻抗就是超標了。雷豹實(shí)在有點(diǎn)納悶，到底該相信哪次的結果呢？明明兩次都是按照正常的測試要求來(lái)的，可結果為什么會(huì )相差6個(gè)多歐姆呢？各位同學(xué)們，大家覺(jué)得本次的結果在哪里測試是正確的？為什么會(huì )出現這樣的差異呢？

未完待續，下次我們來(lái)分享正確的測試方法和一些擴展的測試結果。