在梳理高速串行數(shù)據(jù)鏈路調(diào)試相關(guān)內(nèi)容時(shí)我們發(fā)現(xiàn)：發(fā)射端與接收端之間出現(xiàn)信號(hào)完整性問(wèn)題不存在單一誘因，對(duì)應(yīng)的解決方法也絕非只有一種。我們先從最直觀、最容易入手的問(wèn)題說(shuō)起 —— 傳輸線損耗。

圖 1 展示了通過(guò)三維場(chǎng)求解器仿真得到的 20 英寸長(zhǎng)的 FR-4 材質(zhì)微帶差分走線。差分走線正負(fù)（P 線、N 線）線寬均為 5 mils，線間距同樣為 5 mils；走線間距等于單條走線寬度，因此兩根導(dǎo)線耦合程度較強(qiáng)。

三維場(chǎng)求解器的優(yōu)勢(shì)在于可直觀呈現(xiàn)介質(zhì)層與導(dǎo)體表面的電磁場(chǎng)分布，幫助理解走線間的耦合效應(yīng)以及電磁場(chǎng)沿走線的傳輸規(guī)律。從圖 1 仿真示意圖可見，該走線單端阻抗為 56.2 Ω，屬于非理想阻抗，由此可推算出差分阻抗約 100 Ω。

觀察單端S參數(shù)曲線（圖 2）能夠發(fā)現(xiàn)：插入損耗與回波損耗出現(xiàn)凹陷，進(jìn)而引發(fā)信號(hào)振鈴；但得益于約 100 Ω 的標(biāo)準(zhǔn)差分阻抗，混合模式S參數(shù)曲線（圖 3）整體趨于平坦。受走線耦合作用影響，單端阻抗數(shù)值會(huì)略高于差分阻抗的一半。

這類傳輸線用于超高速串行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，信號(hào)損耗主要來(lái)自兩大機(jī)理：趨膚效應(yīng)損耗與介質(zhì)損耗。趨膚深度與信號(hào)頻率成反比，頻率越高，電流滲入導(dǎo)體內(nèi)部的深度越淺，電流僅集中在導(dǎo)體表層，致使高頻下導(dǎo)體電阻增大、輻射損耗加劇。

除此之外，介質(zhì)損耗由損耗正切與介質(zhì)導(dǎo)電特性共同決定。以上兩類損耗均會(huì)隨頻率升高而顯著增大，這一點(diǎn)在圖 3 的差分損耗曲線中體現(xiàn)得十分明顯。當(dāng)頻率超過(guò) 10 GHz 左右，傳輸損耗會(huì)急劇上升，最終造成接收端眼圖質(zhì)量嚴(yán)重惡化。