驻波比、插入损耗和回波损耗对照表
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插损、回损、VSVW回波损耗、反射系数、电压驻波⽐以及S参数的物理意义以⼆端⼝⽹络为例,如单根传输线,共有四个S参数:S11,S12,S21,S22,对于互易⽹络有S12=S21,对于对称⽹络有S11=S22,对于⽆耗⽹络,有S11*S11+S21*S21=1,即⽹络不消耗任何能量,从端⼝1输⼊的能量不是被反射回端⼝1就是传输到端⼝2上了。
在⾼速电路设计中⽤到以⼆端⼝⽹络为例,如单根传输线,共有四个S参数:S11,S12,S21,S22,对于互易⽹络有S12=S21,对于对称⽹络有S11=S22,对于⽆耗⽹络,有S11*S11+S21*S21=1,即⽹络不消耗任何能量,从端⼝1输⼊的能量不是被反射回端⼝1就是传输到端⼝2上了。
在⾼速电路设计中⽤到的微带线或带状线,都有参考平⾯,为不对称结构(但平⾏双导线就是对称结构),所以S11不等于S22,但满⾜互易条件,总是有S12=S21。
假设Port1为信号输⼊端⼝,Port2为信号输出端⼝,则我们关⼼的S参数有两个:S11和S21,S11表⽰回波损耗,也就是有多少能量被反射回源端(Port1)了,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,越⼤传输的效率越⾼,⼀般建议S21>0.7,即-3dB,如果⽹络是⽆耗的,那么只要Port1上的反射很⼩,就可以满⾜S21>0.7的要求,但通常的传输线是有耗的,尤其在GHz以上,损耗很显著,即使在Port1上没有反射,经过长距离的传输线后,S21的值就会变得很⼩,表⽰能量在传输过程中还没到达⽬的地,就已经消耗在路上了。
对于由2根或以上的传输线组成的⽹络,还会有传输线间的互参数,可以理解为近端串扰系数、远端串扰系统,注意在奇模激励和偶模激励下的S参数值不同。
需要说明的是,S参数表⽰的是全频段的信息,由于传输线的带宽限制,⼀般在⾼频的衰减⽐较⼤,S参数的指标只要在由信号的边缘速率表⽰的EMI发射带宽范围内满⾜要求就可以了。
驻波回损对照表
驻波回损(Return Loss)是指信号在传输过程中发生反射而回到源端的损耗程度。
它是评估信号传输线路和接口连接质量的重要参数。
驻波回损的数值越大,表示信号的反射损失越小,传输质量越好。
下面是一份驻波回损与对照表,用于参考驻波回损数值对应的传输质量。
驻波回损(dB)传输质量
0 - 10 差
10 - 15 中等
15 - 20 良好
20 - 30 很好
30及以上优秀
这个对照表是一种常见的参考标准,实际应用中也会根据具体情况进行调整。
一般来说,驻波回损在20dB及以上被认为是比较理想的传输质量,低于 10dB 的驻波回损则意味着信号的失真和反射比较严重。
通过参考驻波回损对照表,我们可以快速判断信号传输线路和接口连接的质量,并采取相应的措施来改善传输效果。