在高頻測試中，0.3mm跳線的VSWR（電壓駐波比）受孔徑損耗、阻抗匹配、Stub效應(yīng)及材料特性等多重因素影響，通常其VSWR值會隨頻率升高而增大，尤其在高頻段（如10GHz以上）可能超過1.5，需通過優(yōu)化設(shè)計(jì)（如背鉆工藝、阻抗補(bǔ)償）來降低。以下是對其VSWR特性的具體分析：
一、孔徑損耗對VSWR的影響
導(dǎo)體損耗：在高頻頻段，過孔孔徑的大小直接決定信號的衰減程度。例如，在28GHz頻段，0.3mm孔徑的過孔每厘米損耗比0.2mm孔徑高2.1dB。這種差異源于大孔徑的孔壁銅層電流路徑更長，趨膚效應(yīng)導(dǎo)致的導(dǎo)體損耗增加。
介質(zhì)損耗：大孔徑與周圍介質(zhì)的電磁耦合更強(qiáng)，介質(zhì)損耗也隨之上升。這種損耗的增加會直接影響信號的傳輸質(zhì)量，進(jìn)而可能導(dǎo)致VSWR的升高。
二、阻抗匹配與VSWR的關(guān)系
阻抗突變：過孔孔徑是阻抗不連續(xù)的重要來源，直接影響信號反射的強(qiáng)弱。例如，50Ω傳輸線經(jīng)過0.3mm孔徑過孔時，阻抗可能會出現(xiàn)±10Ω的突變。這種突變在高速信號傳輸中會產(chǎn)生嚴(yán)重反射，導(dǎo)致VSWR升高。
阻抗補(bǔ)償：為了降低阻抗突變對VSWR的影響，可以采用阻抗補(bǔ)償方案。例如，對于0.3mm孔徑，通常會將過孔周圍的傳輸線線寬縮減10%，通過降低傳輸線阻抗抵消過孔的高阻抗突變。然而，這種補(bǔ)償方案會增加設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，并可能不完全消除阻抗突變的影響。
三、Stub效應(yīng)對VSWR的影響
諧振峰：未去除的過孔殘留段（Stub）會形成諧振腔，導(dǎo)致?lián)p耗驟增。例如，0.4mm孔徑的Stub在8GHz時就會產(chǎn)生諧振峰，而0.2mm孔徑的Stub諧振峰出現(xiàn)在15GHz。這種諧振效應(yīng)會顯著影響VSWR，尤其是在高頻段。
背鉆工藝：為了降低Stub效應(yīng)對VSWR的影響，可以采用背鉆工藝去除Stub。例如，對10GHz以上信號，采用背鉆工藝去除Stub，且殘留長度控制在0.3mm以內(nèi)，配合0.2mm孔徑，可使諧振峰衰減10dB以上。然而，對于0.3mm孔徑的跳線來說，背鉆工藝的難度和成本可能會增加。
四、材料特性對VSWR的影響
基材差異：不同基材下的孔徑損耗差異明顯。例如，在低損耗基材（如Rogers 4350）上，0.3mm與0.2mm孔徑的損耗差異比普通FR-4小30%。這是因?yàn)楦哳l基材的介質(zhì)損耗更低，弱化了孔徑帶來的損耗差異。因此，在選擇基材時，應(yīng)考慮其對VSWR的影響。
焊盤匹配：過孔焊盤尺寸與孔徑的匹配同樣關(guān)鍵。行業(yè)共識是焊盤直徑應(yīng)為孔徑的2-2.5倍。當(dāng)焊盤與孔徑比小于1.5倍時，阻抗突變會增加50%，進(jìn)而影響VSWR。
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