專利名稱:介電損耗補(bǔ)償方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于高頻電信號(hào)通信的方法和設(shè)備。
相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本申請(qǐng)要求在2002年1月28日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)No.60/352,618的權(quán)益。
背景技術(shù):
高數(shù)據(jù)速率系統(tǒng)被開(kāi)發(fā)用于遠(yuǎn)距離通信、視頻數(shù)據(jù)和其他數(shù)據(jù)的分配,以及用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。由于在高數(shù)據(jù)速率下發(fā)射、檢測(cè)和處理信號(hào)的困難,高比特率數(shù)據(jù)信號(hào)的發(fā)射和接收是復(fù)雜的。例如,在SONET OC-192數(shù)據(jù)速率下(約10Gb/s),通常必須將電系統(tǒng)配置為波導(dǎo),并且必須充分地考慮漏電感和電容。此外,該信號(hào)的還原是困難的,并且具有足夠增益帶寬的放大器是昂貴的。
在低頻下,在諸如半導(dǎo)體襯底、電路板襯底的電路構(gòu)造中所使用的材料和其他材料的電學(xué)屬性適用于在安裝在電路板上的元件之間的電信號(hào)通信,而不會(huì)產(chǎn)生明顯的失真和信號(hào)的損耗。不幸地,在較高數(shù)據(jù)速率下,用于電路構(gòu)造的導(dǎo)體和電介質(zhì)的電學(xué)屬性不是理想的,并且引入了可以與比特差錯(cuò)率的不能接受的增加相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)信號(hào)缺陷。因此,需要提供改善的信號(hào)完整性的方法和設(shè)備,特別用于在1Gb/s或更高比特率下的數(shù)據(jù)信號(hào)。
發(fā)明概述提供了在數(shù)字信號(hào)傳播過(guò)程中補(bǔ)償介電損耗的方法,該數(shù)字信號(hào)具有大于或等于3.125吉比特每秒的比特率并且沿多層印刷電路板中的信號(hào)傳輸路徑傳播。提供了具有輸入和輸出的信號(hào)傳輸路徑的第一和第二部分,其中將信號(hào)傳輸路徑安置在印刷電路板的至少一層中。安置電容器使其與傳輸路徑的第一和第二部分串聯(lián)連接并且位于印刷電路板的至少一層中,用以將傳輸路徑的第一部分耦合到傳輸路徑的第二部分。根據(jù)典型的實(shí)施例,本方法包括提供將第一部分電氣連接至第二部分的電阻性分路,用以提供用于數(shù)字信號(hào)低頻分量的電容器旁路路徑的動(dòng)作。根據(jù)另外的實(shí)施例,本方法包括提供至少兩個(gè)通孔的動(dòng)作,安置該通孔用以將電阻性分路電氣耦合到第一和第二部分。根據(jù)進(jìn)一步的說(shuō)明性實(shí)施例,該印刷電路板包括底板,并且該電阻性分路由印刷電路板的底板支撐。在其他的示例中,該印刷電路板包括至少一個(gè)電氣元件支撐表面,并且將電阻性分路安裝到該電氣元件支撐表面。
在典型的實(shí)施例中,本方法包括將具有第一和第二板的電容器安置在印刷電路板的公共層中。在某些示例中,該電容器包括位于公共層中的并排式電容器板或者位于公共層中的交錯(cuò)式電容器板。在其他示例中,第一和第二板包括多個(gè)叉指式的導(dǎo)體部分。在其他典型的實(shí)施例中,該電容器包括位于印刷電路板空間隔離的層中的第一和第二至少部分重疊電容器板,或者包括各自第一和第二傳輸路徑部分的第一和第二重疊部分。
提供了補(bǔ)償沿信號(hào)傳輸路徑傳播的信號(hào)中的介電損耗的方法,該信號(hào)傳輸路徑具有輸入和輸出,并且位于多層印刷電路板的至少一層中。該方法包括提供至少一個(gè)電感器,和將該至少一個(gè)電感器從傳輸路徑電氣連接至電氣接地電位。根據(jù)典型的實(shí)施例,該至少一個(gè)電感器至少部分地形成于印刷電路板的至少一層中。在另外的示例中,提供了串聯(lián)電阻器。
修改沿信號(hào)跡線從該跡線的輸入傳播到輸出的數(shù)字信號(hào)用以補(bǔ)償介電信號(hào)損耗的方法包括評(píng)估跨越從輸入到輸出的信號(hào)跡線的數(shù)字信號(hào)中預(yù)期承受的介電損耗。根據(jù)所評(píng)估的介電損耗,在沿該跡線的至少一個(gè)位置上使信號(hào)無(wú)源地失真,以產(chǎn)生跡線輸出處的數(shù)字信號(hào),該數(shù)字信號(hào)是跡線輸入處數(shù)字信號(hào)的幅度減小的基本上的復(fù)本。根據(jù)典型的實(shí)施例,估算或者測(cè)量沿信號(hào)跡線的預(yù)期介電損耗。根據(jù)另外的典型實(shí)施例,通過(guò)向沿信號(hào)跡線傳播的數(shù)字信號(hào)施加不同幅度的無(wú)源失真并且將信號(hào)跡線輸出處的數(shù)字信號(hào)同信號(hào)跡線輸入處的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行比較,獲得了所評(píng)估的介電損耗。確定無(wú)源失真的幅度,其導(dǎo)致信號(hào)跡線輸出處的數(shù)字信號(hào)是跡線輸入處的數(shù)字信號(hào)的基本上的復(fù)本。在典型的實(shí)施例中,通過(guò)在至少一個(gè)位置處將跡線的第一部分電容性地耦合到跡線的第二部分,使信號(hào)無(wú)源地失真。根據(jù)說(shuō)明性實(shí)施例,以與信號(hào)跡線的第一和第二部分串聯(lián)的方式插入電容量為從約0.5pF到約1.5pF的至少一個(gè)電容器。在其他示例中,通過(guò)將至少一個(gè)電感器從跡線連接到電氣接地面來(lái)使信號(hào)無(wú)源地失真。在另外的示例中,提供了串聯(lián)或分路電阻器。
修改沿信號(hào)跡線從該跡線的輸入傳播到輸出的信號(hào)用以補(bǔ)償信號(hào)從輸入傳播到輸出時(shí)信號(hào)中的介電損耗的方法包括評(píng)估跨越從輸入到輸出的信號(hào)跡線的信號(hào)中預(yù)期承受的介電損耗。根據(jù)所評(píng)估的介電損耗,在沿該跡線的至少一個(gè)位置上使信號(hào)無(wú)源地失真,以產(chǎn)生跡線輸出處的數(shù)字信號(hào),該數(shù)字信號(hào)是跡線輸入處數(shù)字信號(hào)的幅度減小的基本上的復(fù)本。在典型的示例中,該至少一個(gè)電感器具有從約1nH到約2nH的電感值。根據(jù)說(shuō)明性示例,該至少一個(gè)位置相比于信號(hào)跡線的輸出更為接近信號(hào)跡線的輸入,或者其與信號(hào)跡線的輸入相鄰。
限定了至少一個(gè)具有輸入和輸出的信號(hào)傳輸路徑的多層電子電路包括用于向輸入遞送高頻數(shù)字信號(hào)的信號(hào)源裝置,和用于接收來(lái)自輸出的數(shù)字信號(hào)的信號(hào)接收器裝置。安置用于向數(shù)字信號(hào)中引入失真的裝置,用以在信號(hào)從輸入傳播到輸出時(shí)使信號(hào)失真,從而補(bǔ)償介電損耗。根據(jù)典型的實(shí)施例,在多層印刷電路板的至少一層中包括該用于引入失真的裝置。根據(jù)典型的示例,用于引入失真的裝置是電容性裝置或者電感性裝置。
用于補(bǔ)償數(shù)字信號(hào)中介電損耗的設(shè)備包括多層電子電路,該電路包括至少一個(gè)數(shù)字信號(hào)傳輸路徑,該數(shù)字信號(hào)傳輸路徑具有作為接收數(shù)字信號(hào)處的輸入和從其遞送沿?cái)?shù)字信號(hào)路徑傳播的數(shù)字信號(hào)的輸出。介電損耗補(bǔ)償器耦合到數(shù)字信號(hào)傳輸路徑并且被至少部分地并入電子電路的層中,其中將該介電損耗補(bǔ)償器配置為改變沿傳輸路徑傳播的數(shù)字信號(hào),用以提供輸出處的數(shù)字信號(hào),該輸出處的數(shù)字信號(hào)是輸入處數(shù)字信號(hào)的基本上的復(fù)本。
在說(shuō)明性實(shí)施例中,傳輸路徑包括位于電子電路的至少一層中的第一和第二傳輸路徑部分,并且介電損耗補(bǔ)償器包括至少一個(gè)與第一和第二傳輸路徑部分串聯(lián)的電容器,以便于將傳輸路徑的第一部分電容性地耦合到傳輸路徑的第二部分。根據(jù)其他的示例,電阻性分路將第一傳輸路徑部分電氣連接到第二傳輸路徑部分,使得沿傳輸路徑傳播的數(shù)字信號(hào)的低頻分量旁路該至少一個(gè)電容器。在典型的實(shí)施例中,該電子電路包括至少兩個(gè)將電阻性分路電氣連接到第一和第二傳輸路徑部分的通孔。
根據(jù)典型的示例,電容器包括在電子電路公共層中的第一和第二電容器板,位于公共層中的并排式電容器板,或者位于公共層中的交錯(cuò)式電容器板。在其他典型的實(shí)施例中,該電容器包括位于電子電路空間隔離層上的第一和第二至少部分重疊電容器板,或者包括第一和第二傳輸路徑部分各自的第一和第二重疊部分。
根據(jù)進(jìn)一步的說(shuō)明性實(shí)施例,介電損耗補(bǔ)償器包括至少一個(gè)將傳輸路徑電氣連接至電氣接地面的電感器。該至少一個(gè)電感器至少部分地形成于電子電路的至少一層中。在某些示例中,數(shù)字信號(hào)處于大于3.125、5、或10Gb/s的比特率。在其他示例中,介電損耗補(bǔ)償器包括與該至少一個(gè)電感器串聯(lián)的電阻器。
本發(fā)明涉及具有新穎和非顯而易見(jiàn)特征或特征組合的設(shè)備和方法。通過(guò)參考附圖,下文描述了典型的發(fā)明的特征和特征的組合。
附圖簡(jiǎn)述
圖1A-1B是包括發(fā)射器,接收器和底板互連部分的底板互連系統(tǒng)的示意性框圖。
圖1C-1D分別是在環(huán)氧襯底上20英寸長(zhǎng)的導(dǎo)電跡線和40英寸長(zhǎng)的導(dǎo)電跡線的頻率響應(yīng)圖。
圖1E-1F分別說(shuō)明了與限定在環(huán)氧襯底上的20英寸長(zhǎng)和40英寸長(zhǎng)導(dǎo)電跡線上的信號(hào)傳播相關(guān)的接收到的眼孔圖。
圖1G是與環(huán)氧襯底上的40英寸長(zhǎng)跡線相關(guān)的未補(bǔ)償?shù)暮鸵蜒a(bǔ)償?shù)念l率響應(yīng)圖。
圖1H說(shuō)明了接收到的與圖1G的已補(bǔ)償?shù)念l率響應(yīng)相關(guān)的接收到的眼孔圖。
圖1I是環(huán)氧襯底上20英寸長(zhǎng)跡線的未補(bǔ)償?shù)暮碗娙萜?電阻器補(bǔ)償?shù)念l率響應(yīng)圖。
圖1J是電容器/電阻器補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的示意性框圖。
圖1K說(shuō)明了與環(huán)氧襯底上20英寸長(zhǎng)導(dǎo)電跡線的頻率響應(yīng)的電阻/電容補(bǔ)償相關(guān)的眼孔圖。
圖2是包括均衡器并且配置為驅(qū)動(dòng)電纜或其他傳輸線的發(fā)射器模塊的示意性框圖。
圖3A-3B分別是叉指式電極補(bǔ)償器的部分平面示圖和部分剖面示圖。
圖4A-4B分別是包括共面電容器的均衡器的部分平面示圖和部分剖面圖。
圖5A-5B分別是包括平行板電容器的均衡器的部分平面示圖和部分剖面示圖。
圖6A-6B分別是包括通過(guò)在多層電路板不同層上跡線所形成的電容器的均衡器的部分平面示圖和部分剖面示圖。
圖7是配置為使用補(bǔ)償器陣列確定介電損耗的測(cè)量系統(tǒng)的示意性框圖。
圖8是配置用于眼孔圖測(cè)量的通信系統(tǒng)模塊的示意性框圖。
圖9A-9B分別是與在不使用和使用類似于圖3A-3B的叉指式電極補(bǔ)償器所接收數(shù)據(jù)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的眼孔圖。
圖10是包括電感器的均衡器的剖面示圖。
圖11A-11B是包括電感器的均衡器的另外實(shí)施例的透視示圖。
圖12是包括電感器的均衡器的另外實(shí)施例的透視示圖。
圖13A-13B是與在限定在FR4電介質(zhì)上的30英寸長(zhǎng)跡線上傳播的3.125Gb/s數(shù)據(jù)信號(hào)相關(guān)的眼孔圖。圖13A-13B分別說(shuō)明了未使用和使用介電損耗補(bǔ)償情況下的眼孔開(kāi)口。
圖14A-14B是與在限定在FR4電介質(zhì)上的21英寸長(zhǎng)跡線上傳播的5Gb/s數(shù)據(jù)信號(hào)相關(guān)的眼孔圖。圖14A-14B分別說(shuō)明了未使用和使用介電損耗補(bǔ)償情況下的眼孔開(kāi)口。
圖15A-15B是與在限定在FR4電介質(zhì)上的30英寸長(zhǎng)跡線上傳播的5Gb/s數(shù)據(jù)信號(hào)相關(guān)的眼孔圖。圖15A-15B分別說(shuō)明了未使用和使用介電損耗補(bǔ)償情況下的眼孔開(kāi)口。
圖16A-16B是與在限定在FR4電介質(zhì)上的21英寸長(zhǎng)跡線上傳播的10Gb/s數(shù)據(jù)信號(hào)相關(guān)的眼孔圖。圖16A-16B分別說(shuō)明了未使用和使用介電損耗補(bǔ)償情況下的眼孔開(kāi)口。
圖17A-17B是與在限定在FR4電介質(zhì)上的30英寸長(zhǎng)跡線上傳播的10Gb/s數(shù)據(jù)信號(hào)相關(guān)的眼孔圖。圖16A-16B分別說(shuō)明了未使用和使用介電損耗補(bǔ)償情況下的眼孔開(kāi)口。
圖18A-18B是包括叉指式電容器補(bǔ)償器的多層板的不同示圖。
具體實(shí)施例方式
操作于1Gb/s的比特率及更高比特率的高速通信系統(tǒng)遇到了若干在較低速的系統(tǒng)中較為容易地避免的限制。例如,在傳播過(guò)程中由于損耗,可以使高比特率信號(hào)衰減和失真,這些損耗與用于限定通信電路的電介質(zhì)和電路導(dǎo)體中的集膚效應(yīng)相關(guān)。某些信號(hào)失真和損耗是頻率相關(guān)的,使得數(shù)據(jù)信號(hào)的多種頻率分量經(jīng)歷了不同的損耗。結(jié)果,傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)中不同的比特模式可以經(jīng)歷不同的信號(hào)失真,使得在接收器處提取正確的已傳輸?shù)谋忍啬J綇?fù)雜化。
頻率相關(guān)損耗和信號(hào)失真的典型的來(lái)源包括介電損耗和集膚效應(yīng)損耗。與導(dǎo)體上的信號(hào)傳播相關(guān)的集膚效應(yīng)損耗通常與頻率的平方根成比例關(guān)系。在位于介電材料附近的導(dǎo)體上傳播的數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)歷了頻率相關(guān)損耗,該頻率相關(guān)損耗近似地與材料相關(guān)量(material dependentquantity)Gd和頻率的乘積成比例關(guān)系。在足夠高的頻率下,介電損耗通常大于集膚效應(yīng)損耗。在與高速光纖信道相關(guān)的非常高的比特率下或者在SONET OC-192和OC-768數(shù)據(jù)速率下,電信號(hào)中的這些損耗和失真變得越來(lái)越顯著。這些損耗和失真可與傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的衰減和/或抖動(dòng)或者其他的幅度或時(shí)間的失真相關(guān)。如在此處所使用的,高比特率是約1Gb/s的數(shù)據(jù)速率及更高的數(shù)據(jù)速率,非常高的比特率是大于約3.125Gb/s的數(shù)據(jù)速率,而超高比特率是大于約10Gb/s的比特率及更高的比特率。在比特率從高比特率增加時(shí)已觀察到較好的效果,但是也可以使用較低的比特率。在某些示例中,在與一個(gè)或多個(gè)介電層相關(guān)的頻率相關(guān)損耗顯著降低了信號(hào)質(zhì)量的頻率或比特率下,觀察到了較好的效果。
通過(guò)提供具有適當(dāng)配置的頻率響應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)可以補(bǔ)償、均衡或至少部分地校正諸如介電損耗的頻率相關(guān)損耗。該網(wǎng)絡(luò)可以設(shè)置為使數(shù)據(jù)信號(hào)在傳輸之前預(yù)失真,或者施加與數(shù)據(jù)接收相關(guān)的補(bǔ)償。某些適用的電氣網(wǎng)絡(luò)包括串聯(lián)的電容器、串聯(lián)的電容器和電阻器、并聯(lián)的電感器、以及并聯(lián)的電感器和串聯(lián)的電阻器。可以基于總介電損耗或者其他頻率相關(guān)損耗或失真來(lái)選擇電容、電感和電阻的值。可以在電路襯底上限定該網(wǎng)絡(luò),例如在單層或多層電路板的層中/上,或者在同樣可以限定有源電路元件的半導(dǎo)體襯底上。對(duì)于典型的多層電路板,可以在約幾個(gè)平方毫米或者更小的電路板面積上限定用于該補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的適當(dāng)?shù)碾娐吩?,諸如電容器和電感器。
具有比特率fBIT的數(shù)據(jù)信號(hào)包括在上達(dá)約1.5到2倍于該比特率的頻率上的有效頻率分量。數(shù)據(jù)信號(hào)較低頻率分量的幅度取決于數(shù)據(jù)編碼和不經(jīng)轉(zhuǎn)換而傳輸?shù)倪B續(xù)比特的最大數(shù)目。諸如時(shí)鐘信號(hào)的某些相關(guān)的信號(hào)在數(shù)據(jù)比特率下可以涉及一系列的轉(zhuǎn)換,并且該信號(hào)的較低頻率分量趨向于具有較小的重要性。因此,在某些情況中,將信號(hào)校正或補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)配置為用于頻率相關(guān)損耗(該損耗對(duì)于高頻分量更加重要)的補(bǔ)償,以及低頻分量的傳輸。對(duì)于諸如時(shí)鐘信號(hào)的信號(hào),低頻分量趨向于較不重要,并且補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)典型地不需要對(duì)低頻分量進(jìn)行校正或失真。在某些情況中,低頻分量的傳輸不是必需的。
參考圖1A,通信系統(tǒng)100包括發(fā)射器102、接收器106和互連部分104。發(fā)射器12包括放大器芯片108,其包含在安裝到發(fā)射器電路板112的芯片封裝110中。發(fā)射器電路板112可以由環(huán)氧材料或者其他材料制成,并且可以包括一個(gè)、兩個(gè)或多個(gè)配置用于例如提供電源、控制信號(hào)和傳送/遞送數(shù)據(jù)信號(hào)的導(dǎo)電層和/或介電層。通常發(fā)射器板112是具有三層或多層的多層板。該發(fā)射器板112包括均衡器114,該均衡器114可以限定在一個(gè)層或多個(gè)層中、在層之間的通孔中或者其他可以限定的位置。如此處所使用的,通孔是在導(dǎo)體層之間的絕緣材料中設(shè)計(jì)的開(kāi)口,其用于通過(guò)導(dǎo)電填充物提供層間連接,或者提供經(jīng)過(guò)該設(shè)計(jì)開(kāi)口的層間電連接。
在某些典型的示例中,可以在如圖1A所示的其他位置提供均衡器115,或者可以提供另外的均衡器。通常地,補(bǔ)償器或者均衡器優(yōu)選地位于放大器的輸出或者輸入附近,用以減少與反射信號(hào)分量的循環(huán)相關(guān)的時(shí)間延遲。在某些示例中,在兩個(gè)或多個(gè)位置提供了補(bǔ)償器或者均衡器,并且可以配置每個(gè)均衡器用以提供部分的補(bǔ)償。
互連部分104限定在電路板116上并且典型地包括一個(gè)層或者多個(gè)層,該層配置用于例如接收和分配數(shù)據(jù)信號(hào)、控制信號(hào)或者向發(fā)射器、接收器或其他連接到互連部分104的系統(tǒng)提供電源。圖1A示出了典型的數(shù)據(jù)信號(hào)分配路徑118。接收器106包括放大器芯片120,其包含在安裝到接收器電路板124的封裝122中。接收器電路板124可以是多層板并且可以由不同的材料,諸如例如FR4環(huán)氧材料。發(fā)射器102,互連部分104和接收器106包括連接器130、132、134、136,并且互連部分104可以包括配置用于接收額外的發(fā)射器、接收器或其他設(shè)備的額外的連接器。
參考圖1B,底板互連系統(tǒng)150包括輸入/輸出卡(I/O卡)152、154和底板156。I/O卡152包括通過(guò)接合線160電氣連接到封裝互連部分158的發(fā)射器156。發(fā)射器156通過(guò)通孔162、164與I/O卡152的一層或多層進(jìn)行通信。安置連接器組件166、168用以將I/O卡152、154電氣連接到底板156。I/O卡154包括配置用于向封裝互連部分174遞送數(shù)據(jù)信號(hào)的通孔170、172。發(fā)射器180通過(guò)接合線176電氣連接到封裝互連部分174。底板156包括配置用于將均衡器182電氣連接到I/O卡152、154的通孔184、185。
圖1C-1D說(shuō)明了FR4環(huán)氧襯底上的導(dǎo)電跡線的示例頻率響應(yīng)。圖1C示出了關(guān)于20英寸長(zhǎng)的導(dǎo)電跡線的頻率響應(yīng)。圖1D示出了關(guān)于40英寸長(zhǎng)的導(dǎo)電跡線的頻率響應(yīng)。圖1C-1D的頻率響應(yīng)很大程度上取決于介電損耗。圖1E-1F分別示出了與FR4環(huán)氧上在20英寸長(zhǎng)和40英寸長(zhǎng)導(dǎo)電跡線上所標(biāo)記的傳播相關(guān)的接收到的眼孔圖形。
由于頻率相關(guān)介電損耗與材料相關(guān)參量Gd和頻率f的乘積(Gdf)成比例關(guān)系,所以可以通過(guò)具有1/Gdf的頻率相關(guān)阻抗的均衡器或者補(bǔ)償器至少部分地補(bǔ)償該損耗和相關(guān)的失真。該補(bǔ)償器可以實(shí)現(xiàn)為例如電容量為C的電容器,其中用2πC替換Gd。圖1H說(shuō)明了與FR4環(huán)氧上的40英寸長(zhǎng)導(dǎo)電跡線的電容/電阻補(bǔ)償相關(guān)的眼孔圖。圖1G分別示出了未補(bǔ)償?shù)暮鸵蜒a(bǔ)償?shù)念l率響應(yīng)曲線191、192。
圖1K示出的眼孔圖說(shuō)明了在FR4環(huán)氧上使用電容和電阻的20英寸長(zhǎng)導(dǎo)電跡線的補(bǔ)償,并且圖1I示出了相關(guān)的已補(bǔ)償?shù)暮臀囱a(bǔ)償?shù)念l率響應(yīng)曲線193、194。典型的基于電容的補(bǔ)償器196包括電阻器198和電容器197并且在圖1J中得到說(shuō)明。與該補(bǔ)償器或均衡器相關(guān)的電容值可以近似于0.5pF到1pF,可以使用電路板中或者電路板上的導(dǎo)體提供該電容值。
參考圖2,電路板200包括與電纜204或者傳輸線(諸如共面波導(dǎo)、共面帶狀線或者在電路板200上限定的其他波導(dǎo)或傳輸結(jié)構(gòu))有電氣聯(lián)系的均衡器202??梢耘渲镁馄?02用以補(bǔ)償或部分地補(bǔ)償頻率相關(guān)損耗或失真或者其他損耗或失真。
參考圖3A-3B,均衡器300包括由叉指式導(dǎo)體304、306限定的共面叉指式電容器302。該導(dǎo)體304、306典型地是多層板的層308的一部分,該多層板包括層310、312或者更多的或更少的層。向和從導(dǎo)體部分314、316上的叉指式電容器302傳送數(shù)據(jù)信號(hào)。配置導(dǎo)體指316、318、320、322、324用以提供所選擇的電容值。對(duì)于在約3.125Gb/s和10Gb/s之間的比特率下的數(shù)據(jù)信號(hào)通信,電容理想地在約0.5pF和2.0pF之間選擇,或者對(duì)于其他的數(shù)據(jù)速率在約0.1pF和10pF之間選擇。在較高的數(shù)據(jù)速率下,較小的電容值通常是優(yōu)選的。在典型的示例中,選擇0.75pF的值。可以基于數(shù)據(jù)速率、介電損耗的幅度和/或電介質(zhì)類型來(lái)選擇電容值。
盡管叉指式電容器302為高頻信號(hào)分量提供了補(bǔ)償、均衡或者對(duì)諸如頻率相關(guān)損耗的信號(hào)缺陷的其他校正,但是僅使用導(dǎo)體314、316之間的電容耦合仍可以使較低信號(hào)頻率衰減。因此,為了獲得滿意的較低頻率分量的傳輸和接收,電阻器320通過(guò)在層310中提供的通孔323、325電氣連接到導(dǎo)體314、316??梢曰谒璧男U炕蛘呋谄渌蛩剡x擇與電阻器320相關(guān)的電阻值,并且典型地選擇約10Ohm和1000Ohm之間的電阻值。在另外的示例中,可以使用導(dǎo)體在外部的層上限定叉指式電容器302,使得電阻器可以不通過(guò)通孔而電氣連接到該導(dǎo)體。在另外的示例中,可以在導(dǎo)體指之間提供電阻器作為例如適當(dāng)配置的導(dǎo)體帶。
參考圖4A-4B,被配置為均衡器或者補(bǔ)償器的共面耦合器400包括第一導(dǎo)體402和第二導(dǎo)體404,該導(dǎo)體402、404被限定在多層電路板或其他襯底的層406中。在圖4A-4B的示例性實(shí)施例中,層406位于額外的層408、410之間,但是可以包括較少的層或者額外的層?;陬A(yù)先確定的電容值配置第一導(dǎo)體402和第二導(dǎo)體404的重疊區(qū)域412,該電容值典型地在約0.1pF和20pF之間。可以基于預(yù)先確定的電容值選擇重疊區(qū)域長(zhǎng)度L、導(dǎo)體間距D和導(dǎo)體寬度W。雖然示出的導(dǎo)體402、404具有基本上相同的寬度,但是可以使用不同寬度或形狀的導(dǎo)體。
盡管電容器可以用作均衡器或者補(bǔ)償器,但是通過(guò)包括電阻器414的補(bǔ)償器可以獲得關(guān)于包括低頻分量的信號(hào)的優(yōu)良性能,所述電阻器414通過(guò)通孔416、418連接到導(dǎo)體402、404。電阻器414可以連接到重疊區(qū)域412內(nèi)或重疊區(qū)域412外的導(dǎo)體402、404的某些部分。該電阻器414也可以通過(guò)層408或其他層上的導(dǎo)體帶限定。
參考圖5A-5B,平行板補(bǔ)償器500包括分別在多層電路板的第一層506和第二層508中的第一導(dǎo)體502和第二導(dǎo)體504。介電層510將第一層506和第二層508隔開(kāi)??梢曰趯?dǎo)體尺寸、介電層厚度和介電常數(shù),以及導(dǎo)體重疊區(qū)域512選擇與補(bǔ)償器500相關(guān)的電容值。可以配置電阻器514用以使用通孔516互連導(dǎo)體502、504。
參考圖6A-6B,第一導(dǎo)體602和第二導(dǎo)體604被限定在多層電路板的各自層606、608中。可以配置導(dǎo)體602、604的尺寸和間距用以獲得所選擇的電容值,并且可以安置電阻器610用以通過(guò)通孔612互連導(dǎo)體602、604。在該配置中,第一導(dǎo)體602和第二導(dǎo)體604可以是移位的、相對(duì)的或是其他排列方式的。
可以基于例如電路板材料和位于該電路板材料上的導(dǎo)體上總的傳播長(zhǎng)度,針對(duì)具體應(yīng)用來(lái)選擇補(bǔ)償或校正系統(tǒng)。盡管可以基于諸如損耗因數(shù)的材料參數(shù)來(lái)計(jì)算與所選材料相關(guān)的介電損耗,但是可以使用評(píng)定系統(tǒng)(諸如例如矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀)來(lái)測(cè)量該損耗??梢允褂脠D7說(shuō)明的評(píng)定系統(tǒng)700評(píng)估該損耗的補(bǔ)償。該系統(tǒng)700包括數(shù)據(jù)發(fā)生器702,其典型地是偽隨機(jī)序列發(fā)生器或者其他的產(chǎn)生具有適當(dāng)頻率內(nèi)容的數(shù)據(jù)流的信號(hào)發(fā)生器;和補(bǔ)償器706、708、710的陣列704。安置諸如比特錯(cuò)誤率計(jì)算器的信號(hào)評(píng)估器712、配置用以顯示眼孔圖的信號(hào)分析儀或者其他信號(hào)測(cè)量設(shè)備,用以接收來(lái)自陣列704的數(shù)據(jù)信號(hào)。信號(hào)發(fā)生器702的時(shí)鐘信號(hào)輸出714通常連接到信號(hào)評(píng)估器712的時(shí)鐘或觸發(fā)輸入716,但是在某些示例中,直接從數(shù)據(jù)信號(hào)中恢復(fù)時(shí)鐘信號(hào)?;谧鳛檠a(bǔ)償函數(shù)的測(cè)得的錯(cuò)誤率(或眼孔開(kāi)口),可以估算材料損耗,使得可以選擇針對(duì)任意導(dǎo)體配置的補(bǔ)償器。
該系統(tǒng)700使用補(bǔ)償器陣列,但是在其他的示例中,單一的補(bǔ)償器可以與一系列不同長(zhǎng)度的包括電介質(zhì)(并且因此具有不同的總介電損耗)的傳輸線一起使用,并且可以基于匹配長(zhǎng)度的選擇或者根據(jù)作為傳輸線長(zhǎng)度函數(shù)的信號(hào)參量的測(cè)量結(jié)果,來(lái)確定材料參數(shù)。
參考圖8,通信測(cè)試系統(tǒng)800包括向接收器/發(fā)射器模塊804遞送數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)發(fā)生器802。該模塊804包括發(fā)射器806、底板互連部分808和接收器810。來(lái)自接收器/發(fā)射器模塊804的數(shù)據(jù)信號(hào)被遞送到信號(hào)分析儀812。為了評(píng)估接收器發(fā)射器模塊804,將時(shí)鐘信號(hào)從數(shù)據(jù)發(fā)生器802的時(shí)鐘輸出814遞送到信號(hào)分析儀812的時(shí)鐘輸入816。底板互連部分提供有補(bǔ)償器818。
圖9A-9B示出了關(guān)于約10.0Gb/s的比特率的使用圖8系統(tǒng)的眼孔測(cè)量結(jié)果。圖9A的眼孔測(cè)量結(jié)果是沒(méi)有使用補(bǔ)償器818時(shí)得到的,而圖9B的眼孔測(cè)量結(jié)果是使用補(bǔ)償器818時(shí)得到的。這兩個(gè)眼孔測(cè)量都包括了在FR4環(huán)氧電路襯底上的20英寸的有效底板傳輸長(zhǎng)度。圖9B的眼孔圖與具有約0.75pF電容和約100Ohm串聯(lián)電阻的叉指式電極補(bǔ)償器相關(guān)。正如容易地顯而易見(jiàn)的,與已補(bǔ)償?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)相關(guān)的眼孔開(kāi)口大于未補(bǔ)償?shù)男盘?hào)的眼孔開(kāi)口,并且近似地同與數(shù)據(jù)發(fā)生器802產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信號(hào)相關(guān)的眼孔開(kāi)口相同。
參考圖10,在包括層1002、1004、1006、1008、1010的電路板中提供了補(bǔ)償器。層1002是配置用于數(shù)據(jù)信號(hào)通信的跡線層,并且通過(guò)安置在通孔1012中的導(dǎo)體1014電氣連接到接地面層1008。在典型的實(shí)施例中,選擇導(dǎo)體1014用以提供約1nH的電感。
參考圖11A-11B,多層電路板包括接地面導(dǎo)體1102、1104,和通過(guò)電感器1108和電容器1110電氣連接到接地面1102的信號(hào)跡線1106。為方便起見(jiàn),未示出介電層。電感器1108可以通過(guò)通孔(在圖11A-11B中未示出)延伸穿過(guò)一個(gè)或多個(gè)板層?;诖U蜓a(bǔ)償?shù)念l率相關(guān)損耗選擇電容值和電感值。圖12說(shuō)明了可替換的配置,其中電感器1208通過(guò)電容器1210將信號(hào)跡線1206電氣連接到接地面導(dǎo)體1202。電感器1208包括提供在不通電路板層上(或者在通孔中)的電感器部分1212、1214,并且通過(guò)安置在對(duì)應(yīng)的通孔(圖12中未示出)中的導(dǎo)體1216、1218提供到板層的連接。在其他的示例中,可以在一個(gè)層或多個(gè)層上限定電感器,并且可以在一個(gè)層或多個(gè)層上面或其之間提供電阻器。
圖13A-17B說(shuō)明了眼孔圖,這些眼孔圖是通過(guò)在FR4電路板上限定的21英寸或30英寸長(zhǎng)的跡線上傳播的3.125Gb/s、5GB/s和10Gb/s比特率下的數(shù)據(jù)信號(hào)而獲得的。圖13A、14A、15A、16A、17A包括的眼孔圖是不使用介電損耗補(bǔ)償時(shí)獲得的,而圖13B、14B、15B、16B、17B包括的眼孔圖是使用基于叉指式電容器的介電損耗補(bǔ)償時(shí)獲得的。
參考圖18A-18B,叉指式電極1802、1804在多層電路板1805上形成。為了說(shuō)明的目的,提供了剖面區(qū)域1806用以顯示電路板1805的多層結(jié)構(gòu)。接合焊點(diǎn)1808配置為用于附著串聯(lián)電阻器或其他元件。
對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員將顯而易見(jiàn)的是可以在不偏離本發(fā)明的原理的前提下在設(shè)置和細(xì)節(jié)上修改示例性實(shí)施例。例如,可以配置限定在多層板中的電容器和電感器用以補(bǔ)償其他的頻率相關(guān)損耗,諸如例如,集膚效應(yīng)損耗。此外,通過(guò)參考預(yù)失真、補(bǔ)償或者其他數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)的處理描述了示例性實(shí)施例,但是模擬信號(hào)也可以進(jìn)行相似地預(yù)失真、補(bǔ)償或者其他處理。對(duì)于具有可測(cè)量的高頻分量的模擬信號(hào),該處理通常提供了優(yōu)良的結(jié)果。通過(guò)附屬的權(quán)利要求涵蓋了我們所要求的全部權(quán)利。
權(quán)利要求
1.一種補(bǔ)償電信號(hào)中的介電損耗的方法,該電信號(hào)沿多層印刷電路板中的信號(hào)傳輸路徑傳播,該信號(hào)傳輸路徑具有輸入和輸出并且安置在印刷電路板的至少一層中,該方法包括提供信號(hào)傳輸路徑的第一和第二部分;和安置電容器使其與傳輸路徑的第一和第二部分串聯(lián)并且位于印刷電路板的至少一層中,用以將傳輸路徑的第一部分耦合到傳輸路徑的第二部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,進(jìn)一步包括以下動(dòng)作提供將第一部分電氣連接至第二部分的電阻性分路,用以提供用于數(shù)字信號(hào)低頻分量的電容器旁路路徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,包括以下動(dòng)作提供至少兩個(gè)通孔,該通孔被安置用以將電阻性分路電氣耦合到第一和第二部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法,其中電阻性分路由印刷電路板支撐。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的方法,其中印刷電路板包括至少一個(gè)電氣元件支撐表面,并且其中提供電阻性分路的動(dòng)作包括將電阻性分路安裝到該電氣元件支撐表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中安置電容器的動(dòng)作包括將電容器的第一和第二板安置在印刷電路板的公共層中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其中電容器包括位于公共層中的并排式電容器板。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其中電容器包括位于公共層中的交錯(cuò)式電容器板。
9.根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其中電容器包括第一和第二板,每個(gè)第一和第二板包括多個(gè)指,第一和第二板的指成叉指狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中電容器包括位于印刷電路板的空間隔離層中的第一和第二至少部分重疊電容器板。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中電容器包括第一和第二傳輸路徑部分各自的第一和第二重疊部分。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中電信號(hào)是具有大于1Gb/sec的比特率的數(shù)字信號(hào)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法,其中數(shù)字信號(hào)具有大于3.125Gb/sec的比特率。
14.一種補(bǔ)償數(shù)字信號(hào)中介電損耗的方法,該數(shù)字信號(hào)具有大于或等于1Gb/sec的比特率并且沿多層印刷電路板中的信號(hào)傳輸路徑傳播,該信號(hào)傳輸路徑具有輸入和輸出并且安置在印刷電路板的至少一層中,該方法包括提供至少一個(gè)電感器;和將該至少一個(gè)電感器從傳輸路徑電氣連接到電氣接地電位。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法,其中該至少一個(gè)電感器至少部分地形成于印刷電路板的至少一層中。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的方法,進(jìn)一步包括提供至少一個(gè)與該至少一個(gè)電感器串聯(lián)的電阻器。
17.一種修改沿信號(hào)跡線從跡線的輸入傳播到跡線輸出的數(shù)字信號(hào)用以補(bǔ)償介電損耗的方法,該方法包括評(píng)估跨越從輸入到輸出的信號(hào)跡線的數(shù)字信號(hào)中預(yù)期承受的介電損耗;和根據(jù)所評(píng)估的介電損耗,在沿跡線的至少一個(gè)位置上使數(shù)字信號(hào)無(wú)源地失真,用以產(chǎn)生跡線輸出處的數(shù)字信號(hào),該輸出處的數(shù)字信號(hào)是跡線輸入處數(shù)字信號(hào)的幅度減小的基本上的復(fù)本。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的方法,其中該至少一個(gè)位置相比于信號(hào)跡線的輸出更為接近信號(hào)跡線的輸入。
19.根據(jù)權(quán)利要求17的方法,其中在至少一個(gè)位置上使信號(hào)無(wú)源失真的動(dòng)作包括以下動(dòng)作使信號(hào)在沿印刷電路板的位置處無(wú)源地失真。
20.根據(jù)權(quán)利要求17的方法,其中評(píng)估動(dòng)作包括估算沿信號(hào)跡線的預(yù)期的介電損耗。
21.根據(jù)權(quán)利要求17的方法,其中評(píng)估動(dòng)作包括測(cè)量沿信號(hào)跡線傳播的數(shù)字信號(hào)中的介電損耗。
22.根據(jù)權(quán)利要求17的方法,其中評(píng)估動(dòng)作包括以下動(dòng)作向沿信號(hào)跡線傳播的數(shù)字信號(hào)施加不同幅度的無(wú)源失真,并且將信號(hào)跡線輸出處的數(shù)字信號(hào)同信號(hào)跡線輸入處的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行比較,用以確定無(wú)源失真的幅度,從而導(dǎo)致信號(hào)跡線輸出處的數(shù)字信號(hào)是信號(hào)跡線輸入處的數(shù)字信號(hào)的基本上的復(fù)本。
23.根據(jù)權(quán)利要求17的方法,其中使信號(hào)在沿跡線的至少一個(gè)位置上無(wú)源失真的動(dòng)作包括以下動(dòng)作在該至少一個(gè)位置上將跡線的第一部分電容性地耦合到跡線的第二部分。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的方法,其中電容性耦合的動(dòng)作包括插入至少一個(gè)與信號(hào)跡線的第一和第二部分串聯(lián)的從約0.5pF到約1.5pF的電容器。
25.根據(jù)權(quán)利要求23的方法,其中數(shù)字信號(hào)處于大于或等于3.125吉比特每秒的比特率。
26.根據(jù)權(quán)利要求23的方法,其中使信號(hào)在沿跡線的至少一個(gè)位置上無(wú)源失真的動(dòng)作包括以下動(dòng)作通過(guò)電阻性分路將信號(hào)跡線的第一和第二部分電氣互連。
27.根據(jù)權(quán)利要求17的方法,其中使信號(hào)在沿跡線的至少一個(gè)位置上無(wú)源失真的動(dòng)作包括以下動(dòng)作將至少一個(gè)電感器從跡線連接到電氣接地面。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的方法,其中該至少一個(gè)電感器具有從約1nH到約2nH的值。
29.根據(jù)權(quán)利要求28的方法,其中該至少一個(gè)位置與信號(hào)跡線的輸入相鄰。
30.根據(jù)權(quán)利要求27的方法,進(jìn)一步包括將至少一個(gè)電阻器串聯(lián)連接到該至少一個(gè)電感器。
31.根據(jù)權(quán)利要求17的方法,其中使數(shù)字信號(hào)無(wú)源失真的動(dòng)作包括在該沿跡線的至少一個(gè)位置上提供無(wú)功元件。
32.一種修改沿信號(hào)跡線從跡線的輸入傳播到跡線輸出的信號(hào)用以補(bǔ)償當(dāng)信號(hào)從輸入傳播到輸出時(shí)該信號(hào)中介電損耗的方法,該方法包括評(píng)估跨越從輸入到輸出的信號(hào)跡線的信號(hào)中預(yù)期承受的介電損耗;和根據(jù)所評(píng)估的介電損耗,在沿跡線的至少一個(gè)位置上使數(shù)字信號(hào)無(wú)源地失真,用以產(chǎn)生跡線輸出處的數(shù)字信號(hào),該輸出處的數(shù)字信號(hào)是跡線輸入處數(shù)字信號(hào)的幅度減小的基本上的復(fù)本。
33.一種多層電子電路,其限定了至少一個(gè)包括輸入和輸出的信號(hào)傳輸路徑,該電路包括信號(hào)源裝置,其用于向輸入遞送高頻數(shù)字信號(hào);信號(hào)接收器裝置,其用于接收來(lái)自輸出的數(shù)字信號(hào);和裝置,其用于在數(shù)字信號(hào)從輸入傳播到輸出時(shí)向該數(shù)字信號(hào)中引入失真,用以補(bǔ)償介電損耗。
34.根據(jù)權(quán)利要求33的設(shè)備,其中多層電子電路包括多層印刷電路板,并且其中在該印刷電路板的至少一層中包括傳輸路徑的至少一部分和用于引入失真的裝置。
35.根據(jù)權(quán)利要求34的設(shè)備,其中所述用于引入失真的裝置包括電容性裝置。
36.根據(jù)權(quán)利要求35的設(shè)備,其中傳輸路徑包括第一和第二部分,并且所述電容性裝置包括至少一個(gè)電容器,其用于將傳輸路徑的第一部分電容性地耦合到傳輸路徑的第二部分。
37.根據(jù)權(quán)利要求35的設(shè)備,其中所述用于引入失真的裝置包括電阻器裝置,其以所述至少一個(gè)電容器并聯(lián)的方式將所述第一和第二傳輸路徑部分電氣連接。
38.根據(jù)權(quán)利要求34的設(shè)備,其中所述用于引入失真的裝置包括電感性裝置。
39.根據(jù)權(quán)利要求34的設(shè)備,其中所述用于引入失真的裝置包括無(wú)功裝置。
40.一種用于補(bǔ)償數(shù)字信號(hào)中介電損耗的設(shè)備,包括多層電子電路,其包括至少一個(gè)數(shù)字信號(hào)傳輸路徑,該數(shù)字信號(hào)路徑包括作為接收數(shù)字信號(hào)處的輸入和從其遞送沿?cái)?shù)字信號(hào)路徑傳播的數(shù)字信號(hào)的輸出;以及介電損耗補(bǔ)償器,其耦合到數(shù)字信號(hào)傳輸路徑并且被至少部分地并入電子電路的層中,該介電損耗補(bǔ)償器可操作用于改變沿傳輸路徑傳播的數(shù)字信號(hào),用以提供輸出處的數(shù)字信號(hào),該輸出處的數(shù)字信號(hào)是輸入處數(shù)字信號(hào)的基本上的復(fù)本。
41.根據(jù)權(quán)利要求40的設(shè)備,其中傳輸路徑包括安置在電子電路至少一層中的第一和第二傳輸路徑部分,介電損耗補(bǔ)償器包括至少一個(gè)與第一和第二傳輸路徑部分串聯(lián)的電容器,以便于將傳輸路徑的第一部分電容性地耦合到傳輸路徑的第二部分。
42.根據(jù)權(quán)利要求41的設(shè)備,進(jìn)一步包括電阻性分路,該電阻性分路將第一傳輸路徑部分電氣連接到第二傳輸路徑部分,使得沿傳輸路徑傳播的數(shù)字信號(hào)的低頻分量旁路該至少一個(gè)電容器。
43.根據(jù)權(quán)利要求42的設(shè)備,其中電子電路包括至少兩個(gè)將電阻性分路電氣連接到第一和第二傳輸路徑部分的通孔。
44.根據(jù)權(quán)利要求43的設(shè)備,其中電子電路包括包含底板的印刷電路板,并且其中電阻性分路由該印刷電路板的底板支撐。
45.根據(jù)權(quán)利要求43的設(shè)備,其中印刷電路板包括至少一個(gè)電氣元件支撐表面,并且其中將電阻性分路安裝到該電氣元件支撐表面。
46.根據(jù)權(quán)利要求41的設(shè)備,其中電容器包括位于印刷電路板的公共層中的第一和第二電容器板。
47.根據(jù)權(quán)利要求46的設(shè)備,其中電容器包括位于公共層中的并排式電容器板。
48.根據(jù)權(quán)利要求46的設(shè)備,其中電容器包括位于公共層中的交錯(cuò)式電容器板。
49.根據(jù)權(quán)利要求46的設(shè)備,其中電容器包括第一和第二電容器板,每個(gè)第一和第二電容器板包括多個(gè)指,第一和第二板的指成叉指狀。
50.根據(jù)權(quán)利要求41的設(shè)備,其中電容器包括位于電子電路的空間隔離層中的第一和第二至少部分重疊電容器板。
51.根據(jù)權(quán)利要求41的設(shè)備,其中電容器包括第一和第二傳輸路徑部分各自的第一和第二重疊部分。
52.根據(jù)權(quán)利要求40的設(shè)備,其中介電損耗補(bǔ)償器包括至少一個(gè)將傳輸路徑電氣連接到電器接地面的電感器。
53.根據(jù)權(quán)利要求52的設(shè)備,其中該至少一個(gè)電感器至少部分地形成于電子電路的至少一層中。
54.根據(jù)權(quán)利要求52的設(shè)備,進(jìn)一步包括與該至少一個(gè)電感器串聯(lián)的電阻。
55.根據(jù)權(quán)利要求40的設(shè)備,其中數(shù)字信號(hào)處于超過(guò)1吉比特每秒的比特率。
56.根據(jù)權(quán)利要求40的設(shè)備,其中數(shù)字信號(hào)處于大于或等于3.125吉比特每秒的比特率。
57.根據(jù)權(quán)利要求56的設(shè)備,其中數(shù)字信號(hào)處于超過(guò)5吉比特每秒的比特率。
58.根據(jù)權(quán)利要求57的設(shè)備,其中數(shù)字信號(hào)處于大于10吉比特每秒的比特率。
59.根據(jù)權(quán)利要求58的設(shè)備,其中數(shù)字信號(hào)處于大于或等于40吉比特每秒的比特率。
60.根據(jù)權(quán)利要求40的設(shè)備,包括用于向數(shù)字信號(hào)傳輸路徑的輸入遞送數(shù)字信號(hào)的發(fā)射器,和用于從數(shù)字信號(hào)傳輸路徑的輸出接收數(shù)字信號(hào)的接收器。
61.根據(jù)權(quán)利要求40的設(shè)備,其中多層電子電路包括一個(gè)或多個(gè)介電層,并且基于與該一個(gè)或多個(gè)介電層相關(guān)的頻率相關(guān)損耗配置該介電損耗補(bǔ)償器。
62.根據(jù)權(quán)利要求24的方法,其中電容性耦合的動(dòng)作包括插入至少一個(gè)與信號(hào)跡線的第一和第二部分串聯(lián)的從約0.1pF到約10pF的電容器。
全文摘要
多層電路板包括配置在一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)體層中的補(bǔ)償器網(wǎng)絡(luò)(302)。在一個(gè)或多個(gè)層中配置信號(hào)跡線(314、316),用以將電信號(hào)從輸入傳輸?shù)捷敵?,并且補(bǔ)償器網(wǎng)絡(luò)(302)位于該跡線上的至少一個(gè)位置上,用以提供頻率相關(guān)信號(hào)傳播損耗或者失真(諸如由于介電損耗所導(dǎo)致的)的補(bǔ)償。在一個(gè)示例中,補(bǔ)償器包括高頻路徑,該高頻路徑由包括交錯(cuò)的指(316、318、320、322、324)的導(dǎo)體層所形成的串聯(lián)電容(302)提供。包括該補(bǔ)償器的發(fā)射器提供預(yù)失真的信號(hào),這些信號(hào)可以與預(yù)期的傳播損耗和失真相匹配或相關(guān)。評(píng)估介電損耗的方法包括通過(guò)該補(bǔ)償器并且沿相對(duì)于被測(cè)試電介質(zhì)所限定的跡線傳播電信號(hào),并且確定相關(guān)的補(bǔ)償。
文檔編號(hào)H05K1/16GK1639970SQ03804830
公開(kāi)日2005年7月13日 申請(qǐng)日期2003年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月28日
發(fā)明者諾爾曼·S·麥克莫羅, 小羅伯特·C·欣茨 申請(qǐng)人:史迪威巴克公司