S参数与串扰知识的讲解

03 S参数与串扰

串扰，是两条信号线之间的耦合产生的噪声干扰。因此分析串扰的S参数就需要查看两条线的特性，即一个四端口网络，这时我们需要关注S31和S41，如下图所示。

S31表示端口1到端口3的隔离度，即近端串扰。

S41表示端口1到端口4的隔离度，即远端串扰。

  我们在ADS中搭建如下图所示串扰仿真电路，通过S参数对信号频域的分析，我们也能清晰了解到走线间的串扰影响。这也是高速信号总线SI仿真最常用的频域分析手段。

另外需要注意的是，串扰的增大，会导致能量的损失，即接收信号能量衰减，从下图可以看出S21接收到的能量因此变小了。

04 S参数和差分信号

相比上述的普通的四端口网络，差分网络还需要考虑混合参数，即共模和差模信号。

如下图所示，差分S参数中Sdd表示差模到共模，Sdc表示共模到差模，Scd表示差模到共模，Scc表示共模到共模。

在测量差分走线的S参数时，可以将其当作普通的四端口网络，测量单端S参数，然后再利用公式合成差分S参数（公式大家自行网上搜索）。

在ADS中，还可以通过巴伦器件（一种将差分信号转换为单端信号或将单端信号转换为差分信号的三端口器件）直接进行转换。

两种S参数的测量方法如下所示， 从直观性和方便性角度考虑，还是推荐大家采用巴伦进行转换。

审核编辑：刘清