高频电线参数关系解读-电子发烧友网

序号	常用讯号传输名称	简称	全称对照表
1	回路損失	RL	Return Loss
2	衰減	IL(ATT)	Insertion loss(Attenuation)
3	特性阻抗	Z0	Differential impedance
4	传输延迟	Delay	Propagation Delay
5	延迟偏离	Skew	Delay Skew
6	近端串扰	Next	Next Nearend crosstalk
7	远端串扰	Fext	Far end crosstalk
8	近端串扰衰减比	Acr	Attenuation-to-Crosstalk Ratio
9	上升时间	Rise time	Rise time
10	单端转共模测试	SCD21	NA SCD21 Diff To Comm Convert
11	近端的连接器阻抗	TDR Connector IMPZ	TDR Connector IMPZ
12	远端的连接器阻抗	TDR FE Connector IMPZ	TDR FE Connector IMPZ
13	对内延迟差异	TDR IntraPairSkew	TDR IntraPairSkew
14	远端串音	TDT NEXT B	TDT NEXT B

S11 表示在port 1 的反射损耗(return loss)，值越接近0 越好(越低越好，一般-25~-40dB)，表示传输路径中反射(reflection)越小，也称为输入反射系数(Input Reflection Coefficient)，如S11为-25dB，则算出来的Vreflection约为输入信号的6.3%，如S11为-10dB，则Vreflection约为输入信号的30%.

S21 表示信号从port 1 传递到port 2 过程中的插入损耗(insertion loss)，值越接近1 越好(0dB)，表示传递过程损失(loss)越小，S21=-3dB意味着，约70%的输入信号传递到了输出端.

我们经常用到的单根传输线，或一个过孔，就可以等效成一个二端口网络，一端接输入信号，另一端接输出信号，如果以Port1作为信号的输入端口， Port2作为信号的输出端口，那么S11表示的就是回波损耗，即有多少能量被反射回源端（Port1），这个值越小越好，一般建议S11< 0.1，即－20dB；S21表示插入损耗，也就是有多少能量被传输到目的端（Port2）了，这个值越大越好，理想值是1，即0dB，S21越大传输的效率越高，一般建议S21>0.7，即－3dB。

S11和S21是最常使用的两个参数，除此之外，还有S22和S12，定义如下：

S22是从port2看过去的return loss，跟S11意思一样，只是换了端口，S12表示从Port2看过去的insertion loss，跟S21相等.

写到这，似乎已经差不多了，然而还有我们不常提及的S31，S41.

S31和S41表示的是，两条传输线发生串扰时的反射系数.

S31表示近端串扰（NEXT，near end cross talk），S41表示远端串扰（FEXT, far end cross talk）。

串音的产生原理

S31和S41之所以不常被提及，主要是因为通常单端信号之间，要求尽量减小串扰，在符合设计规范的板子上，S31和S41对于信号质量影响不大，而对于差分信号，则又有差分信号的S参数来描述，把1,3两个端口，看做是差分port1，把2,4两个端口，看做是差分port2.

串音的产生原理

SDD，表示差分模式的输入（Stimulus）和反馈（Response）之间的关系.

SCC，表示共模模式的输入和反馈之间的关系.

SCD，表示差分讯号和共模输出的反馈之间的关系.

SDC，表示共模讯号和差分输出之间的响应关系.

如上图所示，SDD11的意思是，差分激励在差分端口port1处的差分信号reflection loss。

SDC21的意思是，差分激励在差分端口port1处看到的共模信号的inserssion loss.

传统的网络分析仪最多只能有4个端口，所以测试得到的S参数也只能是4端口的，也就是最多一次只能测试一对差分对（不过现在有多端口网络分析仪PXI可以解决多端口网络的测试），对于高速电路仿真而言，如果需要考虑传输线之间的串扰，传统网络分析仪测试得到的S参数就不能直接使用，但是可以通过工具进一步的合成处理，这样就能考虑到串扰的影响啦，但是在实际测量中，如果手头的ENA网络分析仪只有两个物理端口，怎么测量差分对(4个物理端口)的S参数呢？

实际上可以通过测量这四个端口两两之间的S参数，然后计算得出，如：

目前线缆的主要电气性能不良项目

以下项目是目前量测经常遇到的不良项次

实际量测数据报告之SCD21（共模输出）-SDD21（差模输出）

SCD21 NA SCD21 Diff To Comm Convert，单端转共模测试(差模转共模损耗）

SCD21为端口1至端口2的差模-共模转换

SDD21 为端口1至端口2的差模传输

差模共模转换，也就是说，在传输差模信号时，信号受到干扰，在接收端信号被误判为共模信号；差模信号转化为共模信号，就是指差模共模转换了（理论上是越少越好）主要是描述测试对线间两根讯号线的对称性（或者叫平衡性，电磁耦合好坏的差异），和线对的衰减（ Insertion Loss ），延迟差（ Intrapair Skew)有关.

虽然从量测最终结果的表现为PASS,但是实际对间差异过大，扫频测试会对其他对数的其他参数产生影响，是一环套一环的存在，当我们对着大山呼喊的时候，我们理解的回音就是一个存在的差模转共模的损耗案例.

典型不良表现

Return Loss SDD22

Return Loss SDD22；RL是回波损耗的简称，是数字电缆产品的一项重要指标，电缆链路由于阻抗不匹配所产生的反射，是一对线自身的反射。不匹配主要发生在连接器的地方，但也可能发生于电缆中特性阻抗发生变化的地方，所以施工的质量是减少回波损耗的关键。回波损耗将引入信号的波动，返回的信号将被双工的千兆网误认为是收到的信号而产生混乱.