劉麗娟 | 文
假設PCB厚度=2.2mm，信號從top層經過孔換層到內側，本文用連接器的過孔為例進行說明，某連接器的過孔完成孔徑（即電鍍后）是0.46mm，但鉆孔孔徑是0.55mm（即電鍍前），如下圖所示：
圖 1過孔結構圖
下面我們進行該過孔進行建模仿真，看看過孔stub到底對信號有什么樣的影響，影響有多大。
過孔孔徑0.55mm，過孔是空心的，紅色圓環為孔壁，過孔的俯視圖如下所示：
圖 2過孔俯視圖
1、 ?當過孔不背鉆時，從bottom到布線層的過孔stub為30.6mil，如下圖所示：
圖 3 ? ?過孔不背鉆側面圖
2、對過孔背鉆，為了不傷害到布線層，進行背鉆時會留個安全間距，以2.2mm的板厚，背鉆殘端會有2~10mil，我們按照最差的情況進行分析，即背鉆后過孔stub=10mil，如下圖所示：
???? 圖 4過孔背鉆側面圖
以上兩種情況下的插損如下圖所示：
圖 5各種情況插損對比圖
圖 6各種情況回損對比圖
說明：
SDD21_1：Case1過孔不背鉆，過孔stub為30.6mil；
SDD21_2：Case2過孔背鉆，過孔stub為10mil。
Table1.過孔不同處理方式對比
對于10Gbps的信號，在其奈奎斯特頻率5GHz處，背不背鉆，兩者的差異只有0.1dB。
但是對于25Gbps的信號，在其奈奎斯特頻率12.5GHz處，不背鉆時的插損=-1.459dB，背鉆后的插損=-0.885dB，背鉆后插損提升了0.574dB，這個什么概念呢？相當于走線可以多走近1inch，一對過孔的殘端縮短20.6mil對信號就有如此大的提升，如果過孔stub更長的情況呢？如果有多對過孔呢？
不背鉆時過孔stub=30.6mil，信號在35GHz處就發生諧振，且在50GHz內有兩次諧振；而背鉆后過孔stub=10mil，信號的諧振頻率點由35GHz推遲到了46.9GHz。
過孔stub=10mil時的回損比過孔stub=30.6mil時的回損提升了4.57dB。
到此，相信大家知道不同信號速率有不同的容忍的過孔stub長度，越高速的信號，過孔進行背鉆得到的收益越大。
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