- 作者：蔣修國
隨著速率的提升，信號隨著頻率的增加，其能量衰減也變得越來越大，如下圖所示：
這些可以通過仿真來分析各種材料對信號的不同影響，比如通過掃描不同的介質損耗角（Df，不同的介質損耗角代表不同的材料類型），就可以獲得不同損耗的結果，進一步的分析就可以判斷其是否滿足設計要求。下圖為不同PCB材料（Df，）進行損耗仿真的結果：
從上圖中可以看到，介質損耗角範圍為0.005~0.025，介質損耗角（Df）越大，其衰減越大。從眼圖上進行分析，也可以很清晰的看到，Df值越大，眼圖越小，如下圖所示：
對於介電常數（Dk值）的分析也是一樣的，只是，介電常數影響更多的是阻抗。介電常數和介質損耗角是介質的兩個基本屬性，而且這兩個參數都會隨著頻率的改變而變化，如下圖所示為一款材料的數據手冊中的數據截圖：
從中可以看到，不同的頻率點對應的參數（Dk和Df）不相同，但是此材料數據表格中並沒有給出所有的頻率點對應的參數。非常不幸的是，此數據手冊中，對每一種材料給出了5個頻點，很多材料數據手冊給出來的僅僅只有1個或者2個頻點的數據。很顯然，使用這些數據計算或者仿真獲得的結果是不正確的，如下圖所示為我們之前測試過的一種材料，用廠商提供的原始數據仿真與測試的結果對比有不小的差距，如下圖所示：
得到這樣的結果也是可以理解的，畢竟材料參數不準確。經過測試和仿真提取PCB材料，繪製曲線圖如下所示：
左側的為介電常數，顯然隨著頻率的升高而降低；右側為介質損耗角，隨著頻率的升高而升高。再利用提取的材料參數仿真（仿真另外的傳輸線）即可獲得與測試結果比較吻合的仿真結果，如下圖所示：
當然，不僅僅是介電常數和介質損耗角對信號有影響，導體（通常是銅）的粗糙度也會對信號有非常大的影響，在之前的文章中也有給大家分享過，點擊下列紅色文字，即可查看。在此即不贅述。
目前，頻變的材料參數在很多比較大型的產品公司已經被廣泛應用，國外幾家比較優秀的PCB材料廠商和板廠也能提供頻變的材料參數，但是依然有很多PCB材料廠商和PCB板廠不能提供，有的廠商卻還是隻使用單一頻點的參數在進行計算，這顯然是錯誤的，這種方法也已經很落後。
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