返回路径平面宽度不同的情况VS完整返回路径平面S参数情况

关于特性阻抗，有讲到过一点：

如果返回路径的宽度很窄，电容就很小，特性阻抗就很高。当返回路径在信号路径每边的延伸宽度大于15 mil（或 3H）时，其特性阻抗与返回路径为无穷宽时相比较，偏离不到1%。

看到这种说法。突然想起以前做消费类电子--PC超薄本之类的产品，为了追求轻薄度，就会降低PCB厚度，层数就会减少，有些信号完整的返回路径平面是给不了了，那返回路径平面宽度多少合适呢？

作为一名信号完整性工程师，检查版图&优化版图设计是一项很繁琐但又很重要的事情，决定能否一版成功。

关于优化版图，脑海里总能浮现点场景：

Layout工程师问：你要多少？

回复：能不能给20mil的间距？

Layout工程师回：给不了。你想办法吧！

试探性回复：看情况，尽量优化。

然后，就给不了幸福……

每次版图优化，遇到有问题的地方，各种斗智斗勇。

言归正传，本文拿一组DQ的数据信号来做验证。

返回路径平面宽度不同的情况VS完整返回路径平面S参数情况。

1、返回路径(Shape:10mils)

2、返回路径(Shape:30mils)

3、返回路径(Shape:60mils）

4、返回路径(Shape:100mils)

5、返回路径(Shape:200mils)

6、返回路径(Shape:300mils)

将Shape增加到300mils，在4.5G左右的频点，还是感觉插入损耗曲线有点怪。

又仔细检查版图，发现一点情况：

现有的信号线在L6，L5是Power层，L5&L6之间介质厚度将近3H，所以经验以为远端参考可以不用在意，就没有过多考虑L5层的情况，经验主义要不得！

做了以下的修改：

出来的插入损耗曲线（绿色）VS  Shape:300mils 

问题得到解决：

7、总结

1.返回路径不要有间隙，保持完整。如果有，瞬时阻抗有突变，会增加回路电感，引起信号的失真。关于这一点，之前返回路径的视频有讲解过。

2.就这个例子而言，数据的返回路径平面，Shape 200mils就可以了。

3.本例只做个抛砖引玉，未来的产品高速&轻薄是一大趋势。信号完整性的问题是系统问题，具体情况具体对待。



审核编辑：刘清