通過(guò)Tabbed Routing測(cè)試結(jié)果研究該設(shè)計(jì)方法的利弊

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作者：姜杰（一博科技自媒體高速先生團(tuán)隊(duì)成員）
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: `: K$ t! c. {& m+ f5 \; ]關(guān)注高速先生的layout攻城獅們最近普遍感到焦慮，都在默默祈禱客戶不要看到高速先生最近一期的B站視頻——Tabbed Routing，因?yàn)榇蠹叶己芮宄�客戶看到之后的需求�?/font>
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* R1 Y4 J5 s* U) N+ b為了文章的完整性，我們還是從頭捋一捋。Tabbed routing是指將特定形狀和尺寸的銅皮，按照一定的規(guī)則添加到走線上的一種布線處理方法。該方法是由Intel公司于2015年提出，主要適用于ddr4的數(shù)據(jù)信號(hào)走線。


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密集恐懼癥患者可能會(huì)問(wèn)，原本清清爽爽的走線，為什么非要整出一身“雞皮疙瘩”呢？大家都知道，BGA器件或其它管腳密集區(qū)域的布線空間有限，寸土寸金，為了能順利出線，減小線寬并縮小間距是常規(guī)操作，比如常用的neck模式走線，這樣一來(lái)，線是拉出來(lái)了，阻抗卻被卡了脖子，一路飄高，此外，隨著走線間距的減小，串?dāng)_也隨之增加。于是，Tabbed routing應(yīng)運(yùn)而生。這種方法的操作略顯復(fù)雜，具體可以參考Tabbed Routing視頻介紹：
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6 P1 X% C! L" M6 u! uTabbed routing設(shè)計(jì)可以增加兩根線之間的互容而保持其互感幾乎不變，而增加的容性可以有效降低走線的阻抗，減小表層線的遠(yuǎn)端串?dāng)_。換言之，Tabbed routing一方面可以改善走線因線寬減小而造成的阻抗不連續(xù)，另一方面還能減小表層走線的遠(yuǎn)端串?dāng)_。

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" w7 `' i! R9 j' c6 d聽(tīng)高速先生這么一分析，是否覺(jué)得原本犬牙交錯(cuò)的Tab設(shè)計(jì)瞬間變得凹凸有致了呢？至于是阻抗控制的福音，還是遠(yuǎn)端串?dāng)_的克星？Tabbed routing是否有效？不要看廣告，高速先生帶你看測(cè)試報(bào)告。



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5 W. Y, g2 r& m0 }為了研究Tabbed routing對(duì)通道性能的影響，高速先生曾專門設(shè)計(jì)過(guò)相關(guān)的測(cè)試板，測(cè)試結(jié)果也可以從一定程度上說(shuō)明問(wèn)題。先來(lái)看看帶狀線的情況，DUT(Device Under Test)設(shè)計(jì)如下，通過(guò)比較測(cè)試過(guò)孔密集區(qū)域的內(nèi)層弧形走線添加Tab前后的參數(shù)差異，來(lái)檢驗(yàn)Tabbed routing的效果。



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3 q- K9 ^. N4 U8 w+ Q阻抗測(cè)試的結(jié)果顯示，Tabbed routing對(duì)于neck走線偏高的阻抗有一定的拉低作用，可以改善阻抗的連續(xù)性。

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再來(lái)看看萬(wàn)能的S參數(shù)，添加Tab的通道由于阻抗的優(yōu)化，反射減小，回波損耗整體也有所改善，不過(guò)，在我們所關(guān)注的頻段內(nèi)，串?dāng)_卻沒(méi)有明顯的變化。


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0 _& [/ X* W6 @) f9 J仍然是過(guò)孔區(qū)域的neck模式走線，繼續(xù)比較表層線Tabbed routing設(shè)計(jì)與普通走線的區(qū)別。
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  N) @" ?  X1 N, l6 S, j從阻抗測(cè)試的結(jié)果可以看出，tab對(duì)于阻抗連續(xù)性的改善作用依然在線。



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相比于添加Tab前后內(nèi)層走線串?dāng)_的基本不變，Tabbed routing表層走線遠(yuǎn)端串?dāng)_的降低肉眼可見(jiàn)。
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不過(guò)凡事有利就有弊，Tabbed routing雖然對(duì)于走線的阻抗和串?dāng)_有一定的改善，但是由于添加tab后走線的容性增加，導(dǎo)致信號(hào)的延時(shí)也會(huì)隨之增加。這也解釋了為什么對(duì)于同一等長(zhǎng)組的走線，需要保證tab數(shù)量的一致。
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9 W/ e) b1 _; d3 S" h" k需要注意的是，tab加在不同區(qū)域的走線上有著不一樣的效果，加在走線的單側(cè)還是雙側(cè)，最后的結(jié)果也不相同。因此，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，要根據(jù)具體的層疊，走線等因素來(lái)確定tab的尺寸、間距，必要的時(shí)候，還要通過(guò)仿真確認(rèn)。