原创 AC耦合电容优化(下)

作者：一博科技SI工程师张吉权 

3.3.AC耦合电容位置不对称

      差分信号在设计时候需要尽量做到对称，任何不对称的因素都会使得部分差分信号转换为共模信号。对于共模信号而言，信号和参考面的耦合和回流路径一旦处理不好，都会成为EMI的潜在威胁。

 

      通过仿真可以明显看到不对称的电容摆放会带来更多的共模信号，而不对称摆放对插损回损影响不大。

      图3.10为电容对称和不对称摆放的一个对比结果，红色为对称摆放，蓝色为不对称，可以看到插损曲线几乎重合，回损曲线只有很细微的差别。总的来说插损和回损影响都不是很大。

      图3.11为电容对称和不对称摆放的差模转共模一个对比，同样红色为对称摆放，蓝色为不对称，可以看出不对称将带来更多共模信号，将对EMI带来潜在的威胁。
     3.4.时域波形对比
      时域波形是判断信号质量好坏最直观的表现。通过对AC耦合电容pad优化，最终会体现在时域波形的改善上。图3.12和图3.13是引用DNI的文档。

 

 

      从图13可以看出，通过对电容pad优化可以对眼图以及浴盆曲线都会有所改善。浴盆曲线直接体现了在相同眼宽的情况下误码率更低。更低的误码率从而保证了系统工作更加稳定。
      小结
      本文分析了AC耦合电容的pad优化对阻抗TDR曲线，IL&RL，差模转共模以及时域眼图分析可以得出，在更高速度SerDes信号中，AC耦合电容pad优化会改善通道的性能参数。在设计时候丰富的工程经验加上3D电磁场仿真软件可以准确的优化AC耦合电容的pad，使电容pad和传输线以及过孔阻抗一致性最好，使得设计的产品更能满足设计需求。