信号完整性之板材损耗

高频信号在传输过程中无时无刻不在产生损耗，这些损耗包括：

辐射损耗

串扰导致的损耗

导线损耗

介质损耗

这些损耗都会改变信号自身固有频率的幅度和相位，进而影响信号传输的的完整性。

其中导线损耗和介质损耗占主导地位，且这两种损耗在不同的频段损耗占比也不同，通常2G以内的信号导体损耗占主导地位，超过2G，频率越高介质损耗主导地位越明显。

导体损耗主要有集肤效应和导体表面粗糙程度引起；介质损耗主要有介质材料极化特性引起（至于为何有极化特性，不太清楚）。

信号传输，板材，返回路径就相当于一个电容器，返回电流流经电容器到返回路径，电容器本身不消耗能量(无功功率)，但是由于介质材料极化特性的影响会消耗一部分能量转化为热能(有功功率),通常用介质因子tan(有功功率与无功功率之比)来衡量板材的损耗能力，也就是仿真中常见的一个参数Df。

通常Fr4板材的Df值约为0.022，这个值不适合中长距离的高速信号线设计，会严重影响信号质量(眼图很差)，若想走长距离高速传输，又确保误码率很低，则须选择高速板材如:台耀TU872（0.008）；松下M6（0.002），当然选用高速板材会带来成本可观的增加。

常见Fr4板材眼图

高频板材眼图

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