TDR和SET2DIL测试教程
TDR测试原理及测试方法
TDR测试原理及测试方法TDR（Time Domain Reflectometry）是一种利用时间域反射原理进行测量和分析的技术。
它可以用于测试电缆、光纤、导线和其他传输线的长度和故障位置的测量和定位。
本文将介绍TDR的测试原理和常用的测试方法。
TDR的测试原理：TDR利用脉冲信号在传输线上传播后反射回来的方式来测量和分析传输线的特性。
当测试脉冲信号被发送到传输线上时，如果传输线中存在任何异常，如开路、短路、电容、电感、故障等，脉冲信号会由于信号的传播速度不一致产生反射。
TDR测量的基本思想是测量传输线上脉冲信号的传播时间和反射幅度，并通过分析脉冲信号的时间和幅度变化来判断传输线的长度、故障位置以及故障类型。
当脉冲信号从传输线的开路端口发出后，如果传输线上存在短路或开路故障，反射信号会立即返回。
通过测量脉冲信号从发射端到反射端的时间差，可以计算出传输线的长度。
同时，通过分析反射信号的幅度变化，可以判断传输线上的故障类型，如短路、开路、电容或电感。
TDR的测试方法：1.单点TDR测试法：单点TDR测试法是最常用的TDR测试方法之一、它适用于测试传输线的长度和故障位置。
测试时，只需将TDR测试装置的正负端口分别连接到传输线的两端，在TDR测试装置上设置合适的测试参数，发送脉冲信号，然后测量反射信号的时间和幅度。
2.双点TDR测试法：双点TDR测试法是一种高精度的测试方法，适用于测量非常短的传输线长度和高精度的故障定位。
它通过在传输线上加入反射比较点来实现。
测试时，将TDR测试装置的一个端口连接到传输线的起点，另一个端口连接到传输线的终点，并在传输线上插入一个移动导频器。
测试过程中，移动导频器的位置会不断改变，然后根据测量到的反射信号的时间和幅度来计算出传输线的长度和故障位置。
3.耦合TDR测试法：耦合TDR测试法是一种常用的用于测试电缆中间接头的方法。
测试时，将TDR的正端口连接到一个中间接头，负端口连接到电缆的起点或终点，然后发送脉冲信号进行测量。
TDR测试原理
TDR测试原理评价频率响应的最普通的方法是在频域中解Ma某well方程。
这个过程能够把系统所有的物理和电气特性都考虑进去，包括传输线。
因而已经有很多基于此原理的测量方法来帮助电气工程师分析信号完整性。
当和其他测试方法比较时，时域反射（TDR：TimeDomainReflector）可以提供更加直观观察DUT的特性。
TDR使用阶跃信号发生仪和示波器，在被测得传输线上发送一个快速的上升沿，再特定的点上用示波器观察反射电压波形。
这种技术可以测出传输显得特性阻抗，并显示出每个阻抗不连续点的位置和特性（阻抗、感抗和容抗）。
所有这些信息都是示波器上实时显示。
相对于其他技术，TDR能够给出更多的关于系统宽带相应的信息。
图1时域反射计工作原理阶跃信号发生器向被测系统产生一个正向的阶跃信号。
该信号沿着传输线向前传输。
如果负载组抗等于传输线的特性阻抗，将没有信号反射，示波器上能看到的只有发送的阶跃信号。
假如负载存在失配，将有部分的输入信号被反射，示波器上将出现反射信号和输入信号的叠加。
图2是一个传输线的测试波形，由此可以看出，对于非连续的阻抗，示波器对应位置将出现变化的波形，由此我们就能够分析每个中断点的特性。
图2时域反射计测试结果·A:50Ohm电缆·B:微波传输带开始·C:50Ohm微波传输带·D:75Ohm微波传输带·E:50Ohm微波传输带·F:开路与其他测试方法的比较最常用的测量传输线和负载的方法是向系统发送一个正弦波，并观察线上不连续点的波形。
这种测试方法中，我们要计算SWR(驻波比)并将它看作系统的参数。
当系统有数个阻抗不连续点时，SWR测试往往不能分开这些点。
另外，当系统拥有很宽的带宽时，必须测量很多频点的SWR，测试很枯燥并且耗费时间。
另一个常见的测量传输线的仪器是矢量网络分析仪(VNA)。
这时，信号源产生一个连续扫频的正弦波来激励DUT。
EC网分仪关于TDR与阻抗测试得使用说明
E5071C网分仪关于TDR与阻抗测试得使用说明设备清单:1、E5071C 网分阻抗机2、双阴头3个3、负载(50Ω) 1个一、正常网分阻抗机测试界面如开机后没有进入正常得网分阻抗机测试界面, 则此时网分阻抗机处于频域测试模式,点击屏幕右边得软按钮“Analysis”。
在“Analysis”菜单中,将“TDR“功能打开－On将提示就是否重启以改变改变网分阻抗机得状态,选择“Yes”随后将进入正常得阻抗测试界面/设置向导界面随后将进入正常得阻抗测试界面/设置向导界面双击红色窗口区域,则可进入TDR主测试界面进行测试二、测试/调整曲线进入TDR主测试界面后,阻抗曲线如图所示,我们按住鼠标左键拖拉图示画出方框,有“Zoom”菜单显示,点击该Zoom菜单。
点击Zoom按钮后可以瞧到阻抗曲线如下图:点击Zoom按钮后可以瞧到放大后得阻抗曲线 :可以点击“TDR/TDT”进入波形得调整点击圆形按钮上得左右三角形进行校准面得左右移动点击圆形按钮上得上下三角形进行阻抗曲线得上下移动点击圆形按钮上得缩放图标进行阻抗曲线得水平方向(Horizontal)得缩小放大 (可以将阻抗曲线调整,使其合适显示窗口)点击圆形按钮上得缩放图标进行阻抗曲线得垂直方向(Vertical )得缩小/放大(可以将阻抗曲线更平滑/崎岖地显示,但并不改变真实得阻抗值)三、显示测试结果1、显示平均值2、显示最大/最小值3、显示每点阻抗值4、显示平均值先点击Setup ,再点击Basic Mode按钮先点击Setup ,再点击Basic Mode按钮弹出对话框,选Yes此时便可以方便地使用右侧得热键(这时与平时使用方法相同)如上图左上角所示:Marker1 为最大值Max 51、970Ω(具体位置在窗口最右边),Marker 2为最小值Min 47、368Ω(具体位置在窗口中心偏右),也就是故障点所在位置。
Marker1与Marker2为连接器阻抗值,可以明显地瞧出该连接器阻抗就是偏高还就是偏低(此图为偏高)。
TDR测试原理范文
TDR测试原理范文TDR测试是一种用来测量电缆或其他导线的长度、故障位置和故障类型的常用方法。
TDR（Time Domain Reflectometry，时域反射测量）是通过发送一个脉冲信号来测量电缆上的反射信号，并根据反射信号的时间和幅度差异来获得有关电缆状态的信息。
下面将详细阐述TDR测试的原理。
1.原理概述：TDR测量原理基于时延故障诊断技术，它使用时域反射信号来确定电缆上的故障位置。
TDR测试仪器发射一个短脉冲信号至被测导线中，从而产生一个脉冲信号，脉冲信号在导线中沿着两个方向传播。
当脉冲信号遇到电缆末端或者故障点时会发生反射，这些反射信号通过接收系统捕获，并利用它们的时间和幅度差异来确定导线上的故障位置。
2.测量距离：3.故障位置：当脉冲信号遇到导线的末端或者导线上的故障时，会发生反射。
通过接收这些反射信号的时间和幅度差异，可以确定导线上故障位置。
当脉冲信号到达故障点时，将会发生一个反射信号，此时仪器会记录下反射信号的来回时间，并根据信号的传播速度计算出故障点与测试点之间的距离。
4.故障类型：除了测量长度和位置，TDR还可以帮助确定故障的类型。
根据故障类型，反射信号的幅度和形状会发生变化。
导线上的常见故障类型包括短路、断路、电缆接头不良、阻抗不匹配等。
通过观察反射信号的形状和幅度变化，可以推测出导线上的故障类型。
5.TDR测试实施：-设置TDR测试仪器的参数，如测试范围、脉冲宽度、采样率等。
-连接TDR测试仪器和被测导线，并确保连接正确、稳定。
-发送脉冲信号至被测导线中，并接收反射信号。
-观察反射信号的形状和幅度，分析故障位置和故障类型。
6.注意事项：在进行TDR测试时，需要注意以下几点：-测试仪器的参数设置应根据被测导线的特性进行调整，以获得准确的测量结果。
-测试仪器和被测导线之间的连接应牢固可靠，避免接触不良或者断开。
-在分析反射信号时，需要考虑信号的衰减和干扰，以准确判断故障位置和类型。
TDR和SET2DIL测试教程
TDR和SET2DIL测试教程TDR（Time Domain Reflectometry）和SET2DIL（Stuck-at Fault Equivalent Threshold to determine Indefinite Literal）是两种常用的测试方法，用于检测数字电路中潜在的故障。
本教程将介绍这两种测试方法的原理和操作步骤。
一、TDR测试原理及操作步骤1.原理：TDR测试利用反射信号来检测数字电路中的故障，通过发送短脉冲信号并测量反射信号的时间来确定信号在电路中扩散的速度和故障点的位置。
2.操作步骤：（1）连接TDR测试仪和数字电路，确保连接正确并稳定。
（2）设置TDR测试仪的参数，包括发送脉冲宽度、采样率等。
（3）发送脉冲信号并记录反射信号的时间和幅度信息。
（4）分析反射信号的图像，确定可能的故障点。
（5）修复或替换故障点，并重新进行TDR测试，直到所有故障点被排除。
二、SET2DIL测试原理及操作步骤1.原理：SET2DIL测试是一种基于故障模拟器的测试方法，通过将潜在的故障点模拟为“卡住”或“漂移”的故障状态，并测量相应的逻辑值来确定故障点的位置。
2.操作步骤：（1）连接SET2DIL测试设备和数字电路，确保连接正确并稳定。
（2）设置故障模拟器的参数，包括故障类型、阈值等。
（3）对数字电路进行SET2DIL测试，并记录测试结果。
（4）根据测试结果确定故障点的位置，并修复或替换故障点。
（5）反复进行SET2DIL测试，直到所有故障点被排除。
总结：TDR和SET2DIL是两种常用的数字电路测试方法，能够有效地检测和排除潜在的故障点。
通过本教程的介绍，希望能够帮助使用者更好地理解这两种测试方法的原理和操作步骤，从而提高数字电路的可靠性和稳定性。
TDR_测试原理及测试方法
TDR_测试原理及测试方法TDR（Time-Domain Reflectometer）是一种测试电缆或导线中断、短路、开路等故障的仪器。
它通过测量电缆上的回波信号的变化，以确定故障位置和类型。
TDR是基于脉冲与反射原理进行测试的。
以下是TDR测试原理及测试方法的详细解释。
1.测试原理：TDR测试原理基于脉冲与反射原理。
当脉冲信号传输到电缆或导线上时，会遇到不同介质的边界，如连接器、开路、短路或故障点。
当信号遇到这些边界时，会产生反射，并返回到TDR上。
通过测量这些反射信号的时间和强度，可以确定故障位置和类型。
2.测试方法：（1）连接电缆：首先，需要将被测试的电缆正确连接到TDR的输入通道上。
确保连接稳定，以免产生测试误差。
（2）设置参数：根据被测试电缆的特性和需求，设置合适的测试参数。
包括脉冲宽度、采样率、测试范围等参数。
（3）发射脉冲：通过操作TDR，发射一个脉冲信号到电缆上。
脉冲信号会沿着电缆传输，并在遇到边界时产生反射。
（4）接收信号：TDR接收到电缆上的反射信号，并将其显示在屏幕上。
反射信号的强度和时间信息可以用于确定故障类型和位置。
（5）分析结果：根据屏幕上显示的反射信号，可以定性地判断故障类型。
例如，反射信号的幅度变化大且在一点上出现尖峰，可能表示存在短路故障；反射信号的幅度变化小且持续较长，可能表示存在开路故障。
（6）确认故障位置：通过测量反射信号的时间信息，可以确定故障的距离。
使用TDR的标尺或测量工具，可以准确地测量出故障点距离电缆起点的距离。
3.测试误差及解决方法：（1）信号衰减：长距离的电缆会导致信号衰减，影响反射信号的强度和准确性。
为了解决这个问题，可以使用信号放大器或延长电缆长度。
（2）多重反射：信号反射可能会在电缆上多次发生，导致多个反射信号叠加在一起。
这会使得故障点的准确判断变得困难。
一种解决方法是减少脉冲宽度，以增加反射信号之间的时间间隔。
（3）连接不良：如果测试中的电缆连接不良，会导致测试结果不准确。
tdr使用方法
tdr使用方法TDR使用方法一、TDR简介TDR（Time Domain Reflectometry）是一种常用的电缆故障检测和定位技术，其原理是通过测量电缆中脉冲信号的反射波形，来判断电缆中的故障位置。
TDR广泛应用于电力、通信、铁路等领域，对于保障设备正常运行和及时修复故障具有重要意义。
二、TDR使用步骤1. 准备工作在使用TDR之前，需要进行一些准备工作。
首先，检查TDR设备的状态，确保其正常工作。
其次，选择合适的测试电缆，并清理电缆两端的接头和连接器，保证连接的牢固和良好的信号传输。
2. 连接电缆将TDR设备与待测试的电缆连接。
通常情况下，TDR设备会提供多种接口，可以根据电缆类型选择合适的接口。
确保连接牢固，并避免弯曲或扭曲电缆，以免影响测量结果。
3. 设置参数根据实际情况，设置TDR设备的参数。
主要包括脉冲宽度、采样速率、测试范围等。
一般情况下，脉冲宽度越短，测试的精度越高，但对于较长的电缆，可能需要增加脉冲宽度以获得足够的信号反射。
4. 进行测量开始进行TDR测量。
启动TDR设备，发送脉冲信号到待测试的电缆中。
TDR设备会记录电缆中的信号反射，并绘制出反射波形图。
根据反射波形图，可以判断出电缆中的故障位置。
5. 分析结果根据TDR设备绘制的反射波形图，分析电缆中的故障情况。
常见的故障包括开路、短路、接地、电缆断裂等。
根据波形图上的特征，可以判断出故障的位置和性质。
6. 故障定位根据分析结果，确定故障的具体位置。
可以通过测量电缆两端的距离、计算信号传播速度等方法，来精确定位故障位置。
对于较长的电缆，可能需要多次测量以缩小故障范围。
7. 故障修复根据故障的性质和位置，采取相应的修复措施。
对于开路或断裂的情况，需要找到故障点并修复；对于短路或接地的情况，需要排除故障并进行绝缘处理。
修复后，可以重新进行TDR测量，以确认故障是否已经解决。
三、TDR使用注意事项1. 在进行TDR测量前，确保电缆处于断电状态，以免对设备和人员造成伤害。
TDR和SET2DIL测试教程
T 0.46 0.41 0.43
普通树脂和低损耗树脂对SI的影响
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玻纤
PCB制造与信号完整性
低损耗Fabric Standard E Glass Dk 6.6 NE glass (Dk 4.6)
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3
PCB制造与信号完整性
material glass style Advantage modified material standard glass 1080 RC65% 2116 RC55% 2113 RC57% spread glass 1086 RC61% 1067 RC70% 1086 RC64% low Dk glass 1080 RC65% 106 RC73% 1080 RC68%
介质损耗因子与频率的相关性
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1
信号完整性基础
1.6 插入损耗的概念 插入损耗（简称插损，数学描述为S21，或insertion loss）：在二端口网 络中，S21定义为从端口2出来的正弦波和从端口1进入的正弦波的比值。
入射信号
端口一
端口二
反射信号 接收信号 相位差 幅度 简单二端口网络示意图
IEEE 1394(B) 接口 （3.2Gbps）
光模块产品 （6.25Gbps）
高性能光模块 （25Gbps）
一些高速电子产品和设备及其传输速率
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1
信号完整性基础
1.3 反射 信号传输时，每时每刻都会感受到一个瞬态阻抗，当这个阻抗不连续时就会 将信号的一部分反射回信号源端；
Rs1
Rs2
Rs1≠Rs2
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1
信号完整性基础
导线发热
1.6 插入损耗的概念
tdr使用方法(一)
tdr使用方法(一)TDR使用方法介绍TDR（Time Domain Reflectometry）是一种测量电线中信号传输速度或定位电线中的故障的方法。
它通过发送电脉冲并测量反射信号的时间来确定电线长度或定位故障位置。
TDR仪器TDR仪器是用于执行TDR测量工作的设备。
它主要由以下几个部分组成： - 发射器：用于发送电脉冲 - 接收器：用于接收反射信号- 显示屏：用于显示测量结果该仪器通常具有简单易用的操作界面和多种测量选项。
TDR测量方法TDR测量方法分为以下几个步骤：步骤一：连接仪器将TDR仪器的发射器端连接到待测电线的起始端，接收器端连接到电线的终止端。
确保连接稳固。
步骤二：设置参数在TDR仪器的操作界面上设置以下参数： - 脉冲宽度：调整脉冲宽度以适应待测电线长度，一般情况下，较长的电线需要更宽的脉冲宽度。
- 触发方式：选择触发方式，可以是手动触发或自动触发。
- 采样率：设置采样率以获取更精确的测量结果。
步骤三：执行测量点击TDR仪器的“开始测量”按钮，仪器将发送电脉冲并记录反射信号。
步骤四：分析结果TDR仪器将反射信号转换为长度或故障位置的数据，并在显示屏上显示出来。
根据显示的数据，可以判断电线的长度或故障位置。
TDR应用领域TDR技术广泛应用于以下领域： - 电力工程：用于定位电力线路中的短路或断线等故障。
- 通信工程：用于定位通信线路中的信号损失或传输延迟。
- 电子领域：用于测试电路板上的信号传输速度或检测中断。
总结TDR是一种可靠且有效的测量方法，具有广泛的应用领域。
通过正确设置参数和执行测量步骤，可以快速准确地测量电线长度或定位故障位置。
TDR操作指南training
10 2020/2/8
Tektronix,Inc. ShangHai
TDR阻抗测试操作指南－系统介绍－面板介绍
垂直按钮区.按Menu可以直接 进入垂直菜单设置.
通常80E04模块可以插入下面 的任意四个小槽位.从左到右 依次对应CH1-CH8.有模块插 入的通道则按下对应的通道按 钮时灯会亮表示可以使用的垂 直通道.黄色灯表示当前激活 的通道,绿色灯是未激活通道. 通道灯为绿色时,按一次按钮 则灯为黄色处于操作激活状态, 此时调节Position或Scale都是 对此通道,再按一下按钮则灯 灭,通道关.
13 2020/2/8
Tektronix,Inc. ShangHai
TDR阻抗测试操作指南－热机补偿及探头连接
右图为TDS8200系 统开机初始画面. 开机启动后系统状 态提示图标一般为 红色标志.
一般在系统热机20 分钟后,图标颜色 可能显示为黄色, 红色和绿色.如果 是绿色则说明无需 进行补偿.红色和 黄色则需进行系统 补偿.来自14 2020/2/8
Tektronix,Inc. ShangHai
温度计形系统状态提 示图标
TDR阻抗测试操作指南－热机补偿及探头连接
点击红色温度计图 标即可进入系统补 偿界面.也可以点击 菜单Utilities
->Compensation进 入补偿界面.
点击Execute按钮,弹 出对话框提示从 80E04采样模块上断 开任何连接和信号, 并且将50欧姆端子 封到80E04的SMA输 出头上.然后按下OK 即可进行.一般在8 分钟后,补偿完成.
探测
3 2020/2/8
Tektronix,Inc. ShangHai
TDR阻抗测试操作指南－系统介绍－主机
TDR
阻抗及TDR简介——阻抗相关概念
阻抗不连续：阻抗不连续指的是走线的各点阻 抗不一致。
阻抗及TDR简介——TDR相关概念
TDR：时域反射计(Time Domain Reflectometry) TDR测阻抗原理：当能量沿着媒介传播时，遇 到阻抗变化，就会有部分能量反射回来，注入 能量、反射能量与阻抗变化三者有理论上的数 学关系。
阻抗及TDR简介——阻抗相关概念
阻抗匹配：信号传输过程中负载阻抗和信源 内阻抗之间的特定配合关系
举例： 1，信号源连放大器，前级连后级，只要后一级的输入阻 抗大于前一级的输出阻抗5-10倍以上 2，对于放大器连接音箱来说，电子管机应选用与其输出 端标称阻抗相等或接近的音箱 3，晶体管放大器则无此限制，可以接任何阻抗的音箱
测试原理——系统结构和阻抗算法（典型）
reflected Z Z 0 incident Z Z 0
1 Z Z0 1
测试原理——系统结构和阻抗算法（差分）
测试原理-TDR波形特点
测试原理——仪器产生阶跃信号
阻抗测量实例——BVT设备简介
主设备：CSA8200 TDR模块：80E04（双通道） -高达50GHz的TDR带宽，15ps的发射上升
时间，12ps的入射上升时间 -低噪声，可获得准确的、可重复的TDR测 量结果：50GHz时为600uVrms -独立校正采样器偏移，保证简便的反嵌 夹具和探头
阻抗测量实例——BVT设备简介
P6150
P80318
差分阻抗测量示意图
基于TDR规范的阻抗、差分阻抗 测试原理及方法
主讲人：刘子超
CONTENT
1, TDR及阻抗简介 2, 测试原理 3, TDR应用 4, 常见问题 5, Agilent/ Tek 测试实例与分析
PCB传输线信号损耗测量方法 - 电工弱电
PCB传输线信号损耗测量方法 - 电工弱电本文主要介绍了目前业界使用的几种PCB传输线信号损耗测量方法。
由于采用的测试方法不同，测得插入损耗值也不一样，测试结果不能直接做横向对比，因此应根据各种技术方法的优势和限制，并且结合自身的需求选择合适的信号损耗测试技术。
1 前言印制电路板（PCB）信号完整性是近年来热议的一个话题，国内已有很多的研究报道对PCB信号完整性的影响因素进行分析[1]-[4],但对信号损耗的测试技术的现状介绍较为少见。
PCB传输线信号损耗来源为材料的导体损耗和介质损耗，同时也受到铜箔电阻、铜箔粗糙度、辐射损耗、阻抗不匹配、串扰等因素影响。
在供应链上，覆铜板（CCL）厂家与PCB快件厂的验收指标采用介电常数和介质损耗；而PCB快件厂与终端之间的指标通常采用阻抗和插入损耗，如图1所示。
针对高速PCB设计和使用，如何快速、有效地测量PCB传输线信号损耗，对于PCB设计参数的设定和仿真调试和生产过程的控制具有重要意义。
2 PCB插入损耗测试技术的现状目前业界使用的PCB信号损耗测试方法从使用的仪器进行分类，可分为两大类：基于时域或基于频域。
时域测试仪器为时域反射计（Time DomainReflectometry,简称TDR）或时域传输计（TimeDomainTransmission,简称TDT）；频域测试仪器为矢量网络分析仪（Vector Network Analyzer,简称VNA）。
在IPC-TM650试验规范中，推荐了5种试验方法用于PCB信号损耗的测试：频域法、有效带宽法、根脉冲能量法、短脉冲传播法、单端TDR差分插入损耗法。
2.1 频域法频域法（Frequency Domain Method）主要使用矢量网络分析仪测量传输线的S参数，直接读取插入损耗值，然后在特定频率范围内（如1 GHz ~ 5 GHz）用平均插入损耗的拟合斜率来衡量板材合格/不合格。
频域法测量准确度的差异主要来自校准方式。
TDR 测试原理及测试方法
TDR测试原理及测试方法--BJLK1、TDR的作用和工作原理随着数字电路工作速度得提高，PCB板上信号的传输速率也越来越高，如PCI-Express的信号速率已经达到2.5Gb/s，SATA的信号速率已经达到3Gb/s，新的标准如PCI-Express II、XAUI、10G以太网的工作速率更高。
随着数据速率的提高，信号的上升时间会更快。
当快上升沿的信号在电路板上遇到一个阻抗不连续点时就会产生更大的反射，这些信号的反射会改变信号的形状，因此线路阻抗是影响信号完整性的一个关键因素。
对于高速电路板来说，很重要的一点就是要保证在信号传输路径上阻抗的连续性，从而避免信号产生大的反射。
相应的，对于测试来说也需要测试高速电路板的信号传输路径上阻抗的变化情况并分析问题原因，从而更好地定位问题，例如PCI-Express和SATA等标准都需要精确测量传输线路的阻抗。
下表是SATA对于系统内连接的电缆和连接器的阻抗和衰减的要求：要进行阻抗测试，一个快捷有效地方法就是TDR(时域反射计)方法。
TDR的工作原理是基于传输线理论，工作方式有点象雷达。
如下图所示，当有一个阶跃脉冲加到被测线路上，在阻抗不连续点就会产生反射，已知源阻抗Z0，则根据反射系数ρ就可以计算出被测点阻抗ZL的大小。
最简单的TDR测量配置是在宽带示波器的模块中增加一个阶跃脉冲发生器。
阶跃脉冲发生器发出一个快上升沿的阶跃脉冲，同时接收模块采集反射信号的时域波形。
如果被测件的阻抗是连续的，则信号没有反射，如果有阻抗的变化，就会有信号反射回来。
根据反射回波的时间可以判断阻抗不连续点距接收端的距离，根据反射回来的幅度可以判断相应点的阻抗变化。
下图是TDR的工作方式和对一个被测件的TDR波形。
TDR通常显示反射和阻抗变化情抗，TDT(时域传输)通常显示传输延迟。
器件或者通道的阻抗不连续会导致传输信号失真，因此TDR/TDT 是增强信号完整性的重要工具。
多年以来，Agilent86100系列Infiniium DCA 主机和54754A差分TDR模块的强大组合为TDR/TDT测量提供了卓越的解决方案。
tdr标准
tdr标准
TDR（Time Domain Reflectometry，时域反射计）是一种
用于测量导线或传输线上信号传输特性的测试方法。
它通
过发送一个短脉冲信号到被测导线上，并测量反射信号的
时间和幅度来分析导线上的电气特性。
TDR测试通常包括以下步骤：
1. 准备测试仪器：选择合适的TDR设备，并确保其与被测
导线连接良好。
2. 设置测试参数：根据被测导线的特性，设置TDR设备的
测试参数，如脉冲宽度、采样率和测试范围等。
3. 发送测试信号：TDR设备发送一个短脉冲信号到被测导
线上。
4. 接收反射信号：TDR设备接收被测导线上的反射信号，
并记录下其时间和幅度。
5. 分析测试结果：根据接收到的反射信号，通过分析时间
和幅度的变化，可以得出导线上的电气特性，如阻抗、长
度和故障位置等。
TDR测试的标准通常包括以下要求：
1. 精确性：TDR设备应具有高精度的时间和幅度测量能力，以确保测试结果的准确性。
2. 分辨率：TDR设备应具有足够的分辨率，能够检测到导线上微小的变化和故障。
3. 响应时间：TDR设备应具有快速的响应时间，能够在较短的时间内完成测试，并显示结果。
4. 可靠性：TDR设备应具有稳定可靠的性能，能够在不同环境条件下进行准确的测试。
5. 用户友好性：TDR设备应具有简单易用的操作界面，用户能够方便地设置参数、执行测试和分析结果。
总之，TDR测试标准要求设备具有高精度、高分辨率、快速响应、稳定可靠和用户友好等特性，以确保对导线或传输线上信号传输特性的准确测量和分析。
TDR测试原理
TDR 测试原理什么是TDR ？TDR 是英文T ime D omain R eflectometry 的缩写，中文名叫时域反射计，是测量传输线特性阻抗的主要工具。
TDR 主要由三部分构成：快沿信号发生器，采样示波器和探头系统。
TDR 测试原理TDR 通过向传输路径中发送一个脉冲或者阶跃信号，当传输路径中发生阻抗变化时, 部分能量会被反射, 剩余的能量会继续传输。
只要知道发射波的幅度及测量反射波的幅度，就可以计算阻抗的变化。
同时只要测量由发射到反射波再到达发射点的时间差就可以计算阻抗变化的相位。
图(1) TDR 示意图根据反射原理，反射系数ρ=V reflectedV incident =Z DUT−Z0Z DUT +Z 0 公式(1)公式(1)中，Z DUT是待测器件的阻抗，Z0是TDR的输出阻抗，通常为50ohm标准电阻，V refelected 和V incident分别是反射波幅度和入射波幅度，可以通过示波器测得，算出反射系数ρ，从而算出待测器件的阻抗Z DUT。
算出待测器件的阻抗，接下来再来看看待测器件的电气长度如何计算。
TDR产生一个阶跃信号到待测器件中，会产生入射波，入射波经过时延TD之后在待测器件中遇到阻抗不连续的地方，又会产生发射波，反射波将会叠加在入射波上，再经过时延TD 到达TDR的输出端。
通过仿真工具模拟TDR，如图(2)图(2) 模拟TDR模拟采样示波器上看到的电压和阻抗曲线，如图(3)，图(4)图(3) 电压曲线图(4) 阻抗曲线在图(4)中可以看到，当负载呈容性不连续时，阻抗会偏低；当负载呈感性不连续时，阻抗会偏高。
PCB中常见的阻抗不连续的地方, 过孔、焊盘、拐角通常呈容性，跨分割处、breakout等通常呈感性。
图(5) 感性阻抗不连续图(6) 容性阻抗不连续。
TDR和SET2DIL测试教程
TDR和SET2DIL测试教程TDR（Test Description and Review）和SET2DIL（Software Evolution Task to Dataflow and Interface Testing Language）是两种常用的软件测试技术。
本文将为读者提供关于TDR和SET2DIL的测试教程，以帮助他们理解和应用这两种测试技术。
测试是软件开发过程中非常重要的一个环节，它用来验证软件是否符合设计规格和用户需求，并检测和纠正潜在的缺陷。
TDR和SET2DIL是两种基于测试描述和数据流的测试方法，它们可以帮助测试人员更加有效地进行软件测试。
首先是TDR测试方法。
TDR测试方法是一种基于测试描述的测试技术。
它通过将软件测试过程中的各个阶段描述为不同的测试事件，来帮助测试人员进行测试计划的制定和测试用例的设计。
具体来说，TDR测试方法包含以下步骤：1.确定测试需求：首先，测试人员需要仔细研究软件的需求文档，并确定测试的范围和目标。
2.定义测试事件：根据测试需求，测试人员需要将测试过程中的各个阶段描述为不同的测试事件，包括输入、输出、功能、和界面等事件。
3.设计测试用例：根据测试事件，测试人员可以设计具体的测试用例，以验证软件是否满足相应的测试需求。
4.执行测试用例：执行测试用例时，测试人员需要记录测试的结果，并对测试用例的执行情况进行评估。
5.检查和修改测试事件：在测试过程中，测试人员可能会发现测试事件的描述存在问题，需要对其进行修改和优化。
接下来是SET2DIL测试方法。
SET2DIL测试方法是一种基于数据流和接口的测试技术。
它通过识别软件的数据流和接口，并建立相应的数据流图和接口图，从而帮助测试人员设计测试用例和执行测试工作。
具体来说，SET2DIL测试方法包含以下步骤：1.识别和建立数据流和接口：测试人员需要仔细研究软件的设计文档，并识别出软件中的数据流和接口。
2.建立数据流图：根据识别到的数据流，测试人员可以建立相应的数据流图，用来描述软件内部的数据流动情况。
tdr测试的原理及方法介绍
tdr测试的原理及方法介绍tdr测试的原理及方法介绍TDR概述TDR是多个英文单词的缩写，包括：Time-Domain Reflectometry—时域反射技术，一种对反射波进行分析的遥控测量技术，在遥控位置掌握被测量物件的状况。
TDR主要由三部分构成：快沿信号发生器，采样示波器和探头系统。
TDR测试原理及测试方法随着数字电路工作速度得提高，PCB板上信号的传输速率也越来越高，如PCI-Express的信号速率已经达到2.5Gb/s，SATA的信号速率已经达到3Gb/s，新的标准如PCI-Express II、XAUI、10G以太网的工作速率更高。
随着数据速率的提高，信号的上升时间会更快。
当快上升沿的信号在电路板上遇到一个阻抗不连续点时就会产生更大的反射，这些信号的反射会改变信号的形状，因此线路阻抗是影响信号完整性的一个关键因素。
对于高速电路板来说，很重要的一点就是要保证在信号传输路径上阻抗的连续性，从而避免信号产生大的反射。
相应的，对于测试来说也需要测试高速电路板的信号传输路径上阻抗的变化情况并分析问题原因，从而更好地定位问题，例如PCI-Express和SATA等标准都需要精确测量传输线路的阻抗。
下表是SATA对于系统内连接的电缆和连接器的阻抗和衰减的要求：要进行阻抗测试，一个快捷有效地方法就是TDR（时域反射计）方法。
TDR的工作原理是基于传输线理论，工作方式有点象雷达。
如下图所示，当有一个阶跃脉冲加到被测线路上，在阻抗不连续点就会产生反射，已知源阻抗Z0，则根据反射系数ρ就可以计算出被测点阻抗ZL的大小。
最简单的TDR测量配置是在宽带示波器的模块中增加一个阶跃脉冲发生器。
阶跃脉冲发生器发出一个快上升沿的阶跃脉冲，同时接收模块采集反射信号的时域波形。
如果被测件的阻抗是连续的，则信号没有反射，如果有阻抗的变化，就会有信号反射回来。
根据反射回波的时间可以判断阻抗不连续点距接收端的距离，根据反射回来的幅度可以判断相应点的阻抗变化。
如何使用网络分析仪(TDR)时域反射测试
如何使用网络分析仪(五)德力网络分析仪NA7682ANA7682A矢量网络分析仪吸取了前几代和国内外各款网络分析仪应用的经验，结合了最新国际仪器发展的技术和态势，是Deviser德力仪器最新推出的第四代矢量网络分析仪,作为国内主流的网络分析仪,下面介绍网络分析仪的使用技巧如下。
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10、数据变换：涉及多种形式的阻抗、导纳变换。
Tdr的测试程序
TDR 操作手冊目錄1前言 (4)2時域反射儀的測量原理 (5)2.1 HP T IME-D OMAIN R EFLECTOMETRY I NTRODUCTION(時域反射儀的介紹) (5)2.2 T IME D OMAIN R EFLECTOMETRY C ONCEPT(時域反射儀的原理) (5)2.3 T IME D OMAIN R EFLECTOMETRY I MPEDANCE M EASUREMENT C ONCEPT（時域反射儀特性阻抗量測的原理） (7)3使用TDR 注意事項 (9)3.1 使用TDR注意事項 (9)3.2 TDR操作面板介紹 (9)4時域反射儀量測的范圍 (11)4.1 時域反射儀量測的范圍 (11)4.2 關于特性阻抗 (11)5用TDR量測Impedance、Delay (13)5.1 延遲的意義 (13)5.2 特性阻抗的意義 (13)5.3 使用TDR量測 (13)6使用TDT量測Delay (24)6.1 DELAY的量測 (24)7Intra-Pair-Skew的量測 (28)7.1 延遲差的意義 (28)7.2 使用TDR模式量測 (28)7.3 使用TDT模式量測 (30)8CROSS TALK之量測 (34)8.1 串音的意義 (34)8.2 串音的量測 (34)9Risetime的量測 (38)9.1 TDR基本設定 (38)9.2 A.設定TDR回復原始狀態 (38)10EYE PATTEN的量測 (40)10.1 E YE PATTEN的意義 (40)10.2 EYE PATTEN的量測 (40)1前言在今天的高數位時代，大趨勢的發展朝向整合聲音（Audio），影像（Image），視訊（Video），全彩色電視(Full Color)以及各式各樣數位資料的多媒体（Multi-media）〃而傳輸方式則由于網際網路（Internet）、全球資訊網（World Wide Web）的日益發達，更是傳遞的更快、更深、更廣〃在這樣的資訊架構里，資料傳輸的最下層－實体層(Physical Layer)，也正在起一些革命性的變化〃各式的標準也積極的在進行〃其中包括已經頗為成熟的UL第5類電纜、新的第6/7類電纜的區域網路線(LAN Cable)，較低傳輸速率的USBv1.0、USBv1.1以及USBv2.0等電腦周邊線〃以及深具潛力，整合聲音（Audio）、影像(Image)、視訊(Video)、數位資料的多媒體IEEE-1394線〃傳統上對于傳輸線系統以及其負載的量測，大部份都是透過網路分析儀來完成〃這類的儀器是透過產生一個弦波（掃頻）到此傳輸系統，并且量測到系統各部份對某一頻率弦波不匹配而反射回來的波的大小，加以計算成為反射系數或者駐波比，并以此為判斷此傳輸特性的依據〃基本上，如果整個傳輸系統包含多個不匹配的點，那麼網路分析儀量測的結果是無法正確的隔離出這些不匹配點的實際位置及其分別對整個傳輸系統的影響〃透過這樣方式，我們只能得到針對不同頻率每個不匹配點對整個傳輸系統影響程度的總和〃因此，如果在一個傳輸系統里，我們發現了傳輸品質不甚理想，也懷疑到可能跟阻抗的匹配有密切的關系〃如果，經過分析后，有許多可能的不連續點(discontinuity-阻抗不匹配的點)，如果我們只有網路分析儀，幫助我們量測各項參數，我們可能要經過相當多不同的系統組合方式及嘗試錯誤(try&error)才有辦法找到真正影響大的地方〃舉一個非常實際而且也很常見的例子：如果一個傳輸系統的終端匹配是非常理想的，但是中間卻經過許多連接器（connector）和轉換器(adaptor)〃因為如BNC連接器，其特性在傳輸線系統中就彷彿是一個小小的電感器〃在網路分析儀的量測中，我們只得到這些小小電感的總和效應，卻無法立刻得知每一個連接器(connector)或轉換器(adptor)的效應，假如剛好有某個連接器的匹配性相當差，那么我們只有透過反覆地拆換、驗證才能找到改善整個傳輸系統的症結點〃因此，時域反射技術(Time domain reflectometry-通常縮寫為TDR)便被發展出來作為傳輸系統特性的另一種重要的量測技術〃基本上，時域反射技術儀包含了兩個重要的部分〃一個是步波產生器(step generator)，另一個是高解析度的示波器(oscilloscope)〃我們可以把時域反射技術看成是一個閉合環路的雷達系統（closed-loop radar）〃我們發射一個雷達波（步波－step voltage）出去，然後透過示波器來監測系統上入射波及每個特定點的反射波信號，再將這些信號依時間的方式顯示在螢幕上〃基于一個最基本的假設『波在此傳輸系統的傳輸速度是一致的』，那麼依時間的顯示方式事實上也就如同是依距離（或長度）的顯示方式是一樣的〃2 時域反射儀的測量原理2.1HP Time-Domain Reflectometry Introduction(時域反射儀的介紹)時域反射儀(Time Domain Reflectometry,TDR),顧名思義,他是一台X 軸為時間,Y 軸為電壓或可以換算為Impedance 的儀器.既然是時域,所以它可以表示出待測物某一位置的特性值,這也是時域反射儀受人矚目的地方.接下來將會介紹TDR 的基本原理及設定TDR 的原因.2.2 Time Domain Reflectometry Concept(時域反射儀的原理)我們知道NA 的X 軸是頻率(如下圖左),但TDR 的X 軸卻是時間(如下圖右);NA 的Y 軸可以是Log,Linear, Delay,SWR …etc;而TDR 的Y 軸基本上只有電壓的形式,只不過透過轉換之後可以變成Impedance.網路分析儀的圖形 時域反射儀的圖形接下來我們來分析TDR 是如何量測電壓及如何透過量測電壓值將之轉換為Impedance,如下圖,我們以概略的圖說明TDR 的示波器,電壓源,待測物,及發生末端狀況如何顯示在TDR 螢幕上.TDR 示波器上所顯現之圖形是Vi 及Vr 之相加的結果,Vi 是TDR 訊號源所發射出來之訊號,Vi 除了會傳到示波器之外也會通過儀器的接面而傳到待測物上;而Vr 是Vi 在待測物上所造成的反射電壓,它也會傳到示波器上.因此若Vi=200mV ,而且是維持很長的一段時間(以HP TDR 為例,因其方波頻率為250KHz,因此大約維持4us/2以下),反射信號Vr 為100mV ,則在示波器上所看到的電壓值為300mV;傳輸線有幾個基本的定義及結果,我們將其敘述如下:終端負載ZL 頻率（Frequency ）抗時間（Time傳輸線還有個原理值得我們探討,他是反射係數,傳輸線阻抗Zo 及負載阻抗ZL 之間的關係式:接下來我們以實際TDR 上所顯現出來的圖形來分析Open,Short,及Load50Ω的狀況. 當Z L 為無窮大時400mV200mV0V上圖為示波器所顯現之值, 因為終端負載為Open,所以示波器遠端會出現400mV(200mV 之兩倍電壓).當ZL 為0時400mV200mV終端負載Z L0V上圖為示波器所顯現之值, 因為終端負載為Short,所以示波器遠端會出現0mV(200mV-200mV)當ZL 為50Ω時400mV200mV 0上圖為示波器所顯現之值, 因為終端負載為50Ω,所以示波器遠端會出現200mV(200mV+0mV)2.3 Time Domain Reflectometry Impedance Measurement Concept （時域反射儀特性阻抗量測的原理）我們可以透過TDR 量測Impedance 的種類有Single Ended Impedance,Common ModeImpedance, Differential Mode Impedance.再做說明如何量測前,我們先介紹這三種量測的差異性, 以便讓我們更清楚訊號傳輸的模式及方法.Single ended Mode Impedance:如下圖兩條線,一條為訊號線,一條為地線,對TDR(以HP TDR 為例)而言,他的訊號線會送出由0到200mV 的訊號出來,這裡的200mV 就是對地線為200mV 的壓差.若訊號線為200mV 時代表1,0mV 時代表0,則我們稱此種傳輸模式為Single-ended Mode; 同樣的,我們也會以這種方式來量測訊號,這種方式的量測就稱之為Single ended Mode Measurement.Differential Mode Impedance:Signal Line ;output 200mV or 0mV VTime200mGround Line;always 0mV如下圖三條線,二條為訊號線,一條為地線,對TDR(以HP TDR 為例)而言,其中一條訊號線會送出由0到200mV 的訊號,另一條送出由0到-200mV 的訊號,同樣的這裡的200mV 及-200mV 也都是對地而言 ,但這兩條訊號線我們也可以一條訊號加以表示之,當我們以一條訊號表示之,是以Signal Line1-Signal Line2的合成Common Mode Impedance:如下圖三條線,二條為訊號線,一條為地線,對TDR(以HP TDR 為例)而言,其中一條訊號線會送出由0到200mV 的訊號,另一條也送出由0到200mV 的訊號,同樣的這裡的200mV 是對地而言 ,但這兩條訊號線我們也可以一條訊號加以表示之,當我們以一條訊號表示之,是以(Signal Line1+Signal Line2)/2的合成.Signal Line1 ;output 200mV or 0mVGround Line ;always 0mV Signal Line2 ;output -200mV or 0mV 200mV Time200mV Signal Line1 ;output 200mV or 0mV TimeGround Line ;always 0mVSignal Line2 ;output 200mV or 0mV3使用TDR 注意事項3.1使用TDR注意事項時域反射儀是一部相當精密的儀器，而且由於其對靜電非常的敏感，所以在使用上必頇非常小心，其操作時的注意事項如下所示：時域反射儀必頇先開機大約半小時才能達到工作溫度，故請於要使用前半小時就先開機，並不要做任何操作程序，等到開機半小時後，時域反射儀達到工作溫度後再行做設定,校正及量測。
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普通树脂和低损耗树脂对SI的影响
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3 PCB制造与信号完整性
玻纤
Standard E Glass
Dk 6.6
低损耗Fabric NE glass (Dk 4.6)
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3 PCB制造与信号完整性
选材，设计PCB工程文件 制作样品 VNA测试S参数 提取Dk/Df 通过仿真验证Dk/Df
Dk/Df提取基本流程
2 信号完整性测量技术
2.4 Dk/Df提取
TRL校准模 块
DkDf提取模 块
P片类型 1 P片类型 2
P片类型 3
P片类型 4
2 信号完整性测量技术
2.4 Dk/Df提取
软件操作界面
1.1 信号完整性 信号完整性（Signal Integrity, SI）包含由于信号传输速率加快而产生的互连、电
源、器件等引起的所有信号质量及延时等问题。
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1 信号完整性基础
1.2 高速信号和传输线
对于高速产品，并没有明确定义，一般认为对损耗有特定要求的产品为高速产品 。
传输线模型
时钟频率超过100MHz、数字信 号上升时间小于1ns时，长度超 过1inch（2.54cm）的互连线表 现出传输线特性； 其特征为：线路向周围环境辐射 能量，介质中的粒子（图中圆圈 表示）也会振动吸收能量，产生 时延和衰减等。
2.2 VNA测试
测试原理：
VNA（Vector Network Analyzer， 矢量网络分析仪）的信号源在测试时产生一个 连续扫频的正弦波，以此激励被测物（DUT，device under test），之后测量DUT 的反射信号和传输信号。 VNA把被测物（无论是一条线、一个面或信号网络）当做二端口网络，由于其激 励信号是扫频信号，在每一个频点均可得到被测端口的频率响应，VNA通过分析 这些激励信号和响应信号，计算出被测端口S参数，再通过这些参数得到我们需要 的量化参数值。
2 信号完整性测量技术
2.1 阻抗测试
阻抗测试主要应用TDR（Time Domain Reflector，时域反射计）的方法， TDR 使用阶跃信号发生仪和示波器，在被测得传输线上发送一个快速的上 升沿，再特定的点上用示波器观察反射电压波形。 这种技术可以测出传输显得特性阻抗，并显示出每个阻抗不连续点的位置 和特性（阻抗、感抗和容抗）。
2 信号完整性测量技术
2.3 SET2DIL测试 Single End Trace To drive DIfferential Loss,利用单端线路测量差分损耗的方法。 目的：简化测量，从而使传统的差分四端口测试变为简单的单端测试，并将此测 试方法用于批量板的监控。
传统差分测试需要四 个端口同时测量
THRU
T21 T41
按INTEL算法所推导出的差分信号线时域参数测量方法
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2 信号完整性测量技术
2.3 SET2DIL测试 测试精度评价：与VNA相比还存在一定差距。
随着频率升高， 精度不断下降。
12GHz
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2 信号完整性测量技术
2.3 SET2DIL测试
2 信号完整性测量技术
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1 信号完整性基础
1.6 插入损耗的概念
能量向环境 中发射
辐射
导线发热
导体热 消耗
反射
阻抗不连续
与邻近传输 线干扰作用
插入损耗
耦合、 串扰
增加导体阻 抗消耗能量
趋肤效 应
介质损 耗
介质中粒子 振动导致
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1 信号完整性基础
1.6 插入损耗的概念 无损传输线是不存在的，通路上的每一个节点都会造成损耗，损耗受控
1.4 阻抗 趋肤深度：
δ：趋肤深度 μ： 磁导率 σ：电导率 f： 频率
对于纯铜导线：
μ=4πⅹ10-7 H/m σ=5.8 ⅹ107 S/m
则在1GHz频率下：
δ 铜=2.1um
即信号的传导仅仅在铜线的表面进行。
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1 信号完整性基础
1.4 阻抗 均匀导体直流电阻计算公式： 均匀导体高频阻抗计算公式：
TRL校准件设计工具
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2 信号完整性测量技术
2.2 VNA测试 TRL校准理念在于，将线路的两段各取一部分作为中间剩余部分线路测量的探针。
表示将被校准掉的线路
校准完成后其延时和损耗均为0
表示被当做探针的长度
用于校准不同频率范围
用于校准直流
注意各图形长 度对应关系
被测线路
TRL校准图形
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INTEL的算法可以通过测量时域的信号响应参数，再通过傅里叶变换转化成频域 数值，最终得到插损测量值。从而相当于：
TDD21=41
于是，按此等式，只需测试T21和T41即可计算出SDD21，即插入损耗值。
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2 信号完整性测量技术
2.3 SET2DIL测试 理论上，损耗属于频域范畴，具有很强的频率相关性。此处涉及两个重要概念：
ρ：电阻率 l： 导体长度 S： 导体横截面积
R（AC）：高频下的交流阻抗 f： 工作频率 f0：产生明显趋肤效应的临界频率 R：该临界频率下的阻抗
交流电阻随频率变化关系
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1 信号完整性基础
1.4 阻抗：过孔阻抗
寄生电容：
C 1.41 rTD1
D2 D1
寄生电感：
L
5.08hln
2.4 Dk/Df提取
方式 设备和软件 测试coupon 验证
VNA测试PCB两段长度差为10inch的信号线的S参数，利用 ADS仿真软件分析提取其中的DkDf信息 E5071C网分仪、ADS DkDf提取模块
设计不同胶含量、玻纤类型等结构，差分/单端带状线
用仿真提取的DkDf建模，对比阻抗和损耗的测试和仿真结果
如下图所示，沿着时间轴的每一点都对应着被测线上的不同位置阻抗 值。
线宽变化导致阻抗变化 的TDR测试曲线
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2 信号完整性测量技术
2.1 阻抗测试 PCB阻抗测试时选择合适的阻抗线长度是十分必要的，根据经验，在
阻抗线长度超过6inch，且线路损耗较大时，阻抗线后端的阻抗值将有明显 上升趋势。
4h d
1
D1: 焊盘直径 D2: 反焊盘直径 H: 过孔长度 d: 过孔孔径
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1 信号完整性基础
1.5 介电常数（Dk）和损耗因子（Df）
介电常数（Dk）准确讲应该称为相对介电常数。 干燥空气的实际介电常数ε0，数值为8.85pF/m，为方便起见，把这个值设为 1pF/m，从而得到其他介质的相对介电常数值（Relative Permittivity），即我 们现在常用的介电常数（dielectric constant）。
介质损耗因子与频率的相关性
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1 信号完整性基础
1.6 插入损耗的概念
插入损耗（简称插损，数学描述为S21，或insertion loss）：在二端口网 络中，S21定义为从端口2出来的正弦波和从端口1进入的正弦波的比值。
入射信号
端口一
端口二
反射信号
相位差 幅度
简单二端口网络示意图
接收信号
目录
3、PCB制造与信号完整性
2.1 材料 2.2 工艺 2.3 PCB设计
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3 PCB制造与信号完整性
随着信号频率的增加，PCB基材介质和导线都会吸收能量，造成信号完整性问题。 除此之外，PCB加工过程中对材料的处理也会引入信号完整性问题。
Stub length
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3 PCB制造与信号完整性
是一个真正的挑战。
右图为传输线中主要 插入损耗来源于传输 的信号频率之间关系 示意图
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1 信号完整性基础
1.6 插入损耗的概念
损耗和传输线长度的关系
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目录
2、信号完整性测量技术
2.1 阻抗测试 2.2 VNA测试 2.3 SET2DIL测试 2.4 Dk/Df测试
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Vt It
Rs2
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1 信号完整性基础
1.4 阻抗 低频或直流情况下阻抗基本等于导体的电阻； 高速或高频情况下，主要受趋肤效应影响，信号在导体中传输感受到的阻抗将 远大于导体在直流情况下的电阻。
圆形导体和方形导体的趋肤效应（红色 表示电流密度最大，蓝色表示最小）
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1 信号完整性基础
microstrip
基本传输线种类
stripline
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1 信号完整性基础
1.2 高速信号和传输线 目前几乎所有高速存储器、服务器、路由器以及很多消费电子产品都具有高传输
速率的特性，PCB产业也已迈进高速的方向。
USB2.0 (480Mbps)
交换机 (1Gbps)
基站 (2.3Gbps)
IEEE 1394(B) 接口
3.1 材料 树脂：
树脂体系和loss tangent之间的关系
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3 PCB制造与信号完整性
普通树脂和低损耗树脂对SI的影响
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3 PCB制造与信号完整性
Material MAX MIN AVE
Insertion loss at 4GHz(unit: dB/inch)
I
M
N
T
2.2 VNA测试
TRL校准： VNA的精确测量是基于精确而复杂的校准基础上的。由于电缆、探头、SMA