高速先生成員--薑傑

如果大家（jiā）對（duì）平麵（miàn）諧振腔的印象還停留（liú）在方方正正的銅皮上（shàng），這（zhè）篇文章可能會顛覆你（nǐ）的認知……

高速（sù）先生最近在做SMA測試板的仿真時，遇到一個奇怪的現（xiàn）象：同一塊PCB，某些層麵走線的高速信號，插損曲線會出現窄（zhǎi）頻帶的（de）下衝：

遇到這種現象，想必大家（jiā）的第一反應（yīng）是去（qù）檢查信號過孔stub。正常情況下，stub過長確實（shí）會引起信號插損在窄頻帶內的異常跌落，可惜這個案例（lì）屬於非正常情況——經過排查，背鑽設置正常，可以（yǐ）排除過（guò）孔stub的（de）影響。

如果你還記得文章標題，大概也猜到了原因：平麵諧振。那就不賣關子了，直接開始我們的揭秘之旅。

仿真（zhēn）對象是一對從（cóng）SMA頭引出的差分走線，對應的PCB長這（zhè）樣：

除了文章（zhāng）開頭提到的走線層麵會有影響，另外一個有趣的發現是：信號過孔的（de）反焊盤大小，同樣會影響插損（sǔn）。與走線（xiàn）層麵影響下衝幅（fú）度不同的是，反焊盤主要影響下衝的頻點。

綜合考慮以（yǐ）上兩個影響因素，再回過頭來檢查（chá）設計，L13層的電源平麵嫌疑最大。 

驗證的方法很簡單：其它不變，直接刪除L13層電源平麵。

刪除電源平麵後的信（xìn）號插損（sǔn）下衝消失，問題得以定位。

再從信（xìn）號回流的角度分析，對比電源平麵（miàn）刪除前後，相（xiàng）鄰L12層GND平麵的電場分布。可以（yǐ）發現（xiàn），電（diàn）源平麵刪除後，相鄰GND平麵回流明顯增加，這也從側麵說明了插損異常（cháng）的信號（hào）回流有相當一部分（fèn）是走（zǒu）電源平麵（miàn）的。

繼續深挖，為啥信號過孔反焊盤的大小也會影響插（chā）損（sǔn）？

仔（zǎi）細觀察電源平麵的特征，由於信號過孔及周邊包地孔的打斷，電（diàn）源平麵（miàn）在信號過孔周邊形成了一個環（下圖紅色圓圈（quān）的位置）。中間信號過孔的反焊盤其實影響的就是銅環的麵積。

於是，高速先生又有了一個大膽的猜測：產生（shēng）平麵（miàn）諧振的關鍵就是這個（gè）銅環！

驗證的方法（fǎ）也很簡單：在原設計的基礎上，僅切掉信號孔周邊電源平麵環，其它不變。

仿真結果顯示（shì），插損的下衝再次消失，問題精確定位。

為了大家能看的更明白，我們（men）還對比了銅環刪除前後的電（diàn）源平麵電場分布。

銅環刪除後的（de）電源（yuán）平麵回流大幅減小，再次驗證了銅環的關鍵作用。

講到這裏，原因（yīn）基本清楚了，一句話概括：電源平麵（miàn）的銅環與相鄰GND平麵構成了平麵諧振腔，引起了特定層（céng）麵走（zǒu）線插損在窄頻帶內的跌落。

問題來了：

平麵諧振腔是如何影響信號的？

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