传输线的介绍

知识点：均匀传输线

传输线是一个非常基础的概念，只要是做电子产品的工程师，不管是做数字产品还是微波射频产品，每天都会接触到传输线。

我们把能引导电磁波传递的装置叫做传输线。所以传输线的类型非常多，如下图所示：

常见的传输线有双导体传输线、金属波导以及介质传输线。对于传统的数字电路的工程师而言，大家遇到的大多数是属于双导体传输线，比如微带线、带状线、共面波导线。之所以叫双导体，我们可以从这些传输线的结构看出来，既包含了传输的信号线导体，也包含了参考线导体（或地）以及介质。

实际PCB中的传输线如下图所示：

连接器中也包含各类传输线的结构，如下图所示红色高亮部分为一款SAS连接器中的传输线结构：

传输线还包括如下图所示各式各样的高速线缆：

传输线的等效电路模型如下图所示：

从电路上可以看到，传输线的模型中包含了等效电阻、等效电容、等效电感以及电导。

传输线又分为有损传输线和无损传输线（理想传输线），在日常工程中的传输线全部都是有损传输线。无损传输线仅用于简化一些复杂问题的分析过程，实际是不存在的。

从理想传输线模型可以看出来，理想传输线只与电感和电容有关系。同样，在使用理想传输线只需要考虑阻抗和延时

在日常工作中，经常会分析传输线的阻抗、插入损耗、回波损耗、相位、反射系数等等，如果是多传输线系统，还会涉及到串扰、模式转换等等。

    

理想传输线的阻抗公式可以用如下表达式表示：

Z：传输线阻抗  

L：传输线单位电感

C：电容

在工程应用中，可以利用此公式快速地判断问题如何变化。

有损传输线特性就与很多因素有关系，比如其阻抗与传输线的物理结构和材料有关系，如线宽、导体厚度、传输线到参考层的距离、介电参数等等。

与传输线损耗有关的因素就更多了，如果是插入损耗，与之有关的因素包括线宽、线长、导体厚度、传输线到参考层的距离介质损耗角等因素。

在高速电路中系统中，不管是什么样的传输线结构，都希望传输路径是均匀的，且阻抗、损耗、串扰等指标要满足其系统的要求。

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