[发明专利]一种用于传输线损耗测试正确性的确定方法

说明书

本发明公开了一种用于传输线损耗测试正确性的确定方法，首先获取PCB测试板损耗测试的原始测试数据；然后确定测试结果低频阶段的数据正确性，即通过获取其起始频率的误差，确定其损耗测试数据的正确性；进行去嵌入分析，获取Nyquist频点数据，确定Nyquist频点数据的正确性区域；最后确定置信截止区，即确定测试数据正确性的极限值。该一种用于传输线损耗测试正确性的确定方法与现有技术相比，有效的减小工程师人工的作业时间，并排除主观判断的不严谨性，实用性强，易于实现，易于推广。

技术领域

本发明涉及PCB布线损耗技术领域，具体地说是一种实用性强、用于传输线损耗测试正确性的确定方法。

背景技术

随着信号速率越来越高，产品设计结构也越来越来复杂，25Gbps已经大量产品化，56Gbps信号已经在路上前行，芯片的Demo已经发布，预计2018年左右实现产品化。信号的提升带来各种信号完整性问题，信号对于串扰、抖动的容限，而抖动的产生的主要原因是信号通道的损耗。信号的损耗来自于传输线、过孔及各种无源连接器cable等，如何控制信号的损耗在信号总线定义的范围内尤为重要。在PCB结构中的传输线的损耗又包含了铜箔损耗和介质损耗，介质损耗在PCB中取决于PCB材料的介质损耗参数，而PCB材料又是树脂和玻璃纤维混合构成，不同参数的树脂和玻璃纤维构成一个个不同的PCB材料，不同的型号的参数不尽相同。从工程学角度，任何加工带有其误差，一般呈现正太分布，而不同的PCB材料同样影响正态分布的西格玛值。

通常对于传输线损耗参数的监控通过实际传输线损耗测试完成。传输线的损耗测试，目前主流的测试方法有SET2DIL、AFR、SFD、Delta L、SPP、S3等，不同的测试方法会有不同的精确性，本发明不涉及到测试本身方法的创新和优化，此处不再赘述。使用任何方法，整个传输损耗测试的环境必备条件都离不开以下因素：测试仪器(TDR或VNA，包括校准件),探头(SMA探头；手持类探头：GGB，LITEK，UNIPROBE等)，测试Cable及转接头，待测板卡及测试工程师(人)。各个测试方法均有其局限性，比如SET2DIL会将过孔的损耗包含其内，过孔stub过长会对测试带来不确定性；测试仪器的校准精度或参数漂移同样会带来各类误差；待测板卡设计的合理性是否满足各种测试方法要求，工厂加工的一致性等；测试工程师不同的测试手法，手持探头对测试点的施加力度是否一致，校准的完整度，对测试结果的分析正确性等同样会让测试结果导入主观性问题。

本发明设计一种用于传输线损耗测试正确性的确定方法，解决测试工程师，待测板卡及验证测试方法局限性带来的测试结果不客观性，通过优化测试板、测试过程及数据后处理达到更高精度的测试结果。

发明内容

本发明的技术任务是针对以上不足之处，提供一种实用性强、用于传输线损耗测试正确性的确定方法。

一种用于传输线损耗测试正确性的确定方法，其实现过程为：

首先获取PCB测试板损耗测试的原始测试数据；

然后确定测试结果低频阶段的数据正确性，即通过获取其起始频率的误差，确定其损耗测试数据的正确性；

进行去嵌入分析，获取Nyquist频点数据，确定Nyquist频点数据的正确性区域；

最后确定置信截止区，即确定测试数据正确性的极限值；

上述正确性的起点、区域、极限值组成的范围内的测试数据，为可取的正确性数据。

所述PCB测试板的原始测试数据中测试三种长度的传输线，长度分别为10inch，5inch，2inch。

获取原始测试数据是在用户确认测试需求及测试板设计后，基于VNA/TDR方式获取的，所述VNA是指矢量网络分析仪，TDR则指时域反射技术，是对反射波进行分析的遥控测量技术。

确定测试结果低频阶段的数据正确性通过下述线性公式实现：