[发明专利]一种传输线随温度变化的损耗算法

说明书

一种传输线随温度变化的损耗算法，包括S1、将传输线根据构成材料的电气特性分为一般损耗材料、中等损耗的材料、低损耗材料和非常低损耗材料四种类型；S2、选取四种类型材料中的样本做验证测试，获得不同频率和不同温度条件下传输线每英寸的损耗值数据；S3、对上一步骤获得的数据进行处理，设定测试起始温度的损耗基准值，并以相同温度差递增分别换算出对应的损耗比例；S4、通过一元线性回归法进行求解，获得不同温度差异下损耗比例线；S5、将损耗比例线中的斜率A和截距B，代入y＝Ax+B获得损耗算法公式。本发明通过损耗算法公式获得其他同级别材料更准确的传输线损耗参数，保证链路仿真的精度，降低系统风险，节约成本和提高效率。

技术领域

本发明涉及传输线材料的损耗算法，尤其涉及一种传输线随温度变化的损耗算法。

背景技术

随着服务器、云平台等系统架构越来越复杂，信号速率越来越高，对高速总线的信号完整性SI要求更严格。而另一方面，为了满足客户及实际需要，现有的大多数服务器产品通常采用超出设计指导范围(OUT OF GUIDELINE)OOG的规范进行设计和开发，因此，如何保证OOG的设计和产品能够满足系统性能，通过SI仿真进行模拟和验证是保证性能满足要求的必要环节。

对信号完整性SI仿真的精确性来说，除了要求仿选择正确真的方法、架构链路的精准分析、关键器件的模型准确外，最基础的也是可控的因素，就是传输线模型的精准建立。架构链路中PCB板传输线部分占了主要的长度，如果这部分模型不准确，会降低导致整个链路的精度。但是，对现有各种PCB材料进行电气性能的验证及仿真参数的提取，这种验证仅限于在常温下的参数测量和仿真提取，但在实际的系统运行中，机箱内温度远远高于室温，PCB板面的温度更是高达70～80度，PCB板传输线的损耗已经和常温条件下的损耗明显不同。

所以在系统仿真时仅仅采用常温下的测量仿真提取参数，对于链路评估是有极大风险的，通常情况下会针对这一差异设置仿真余量，来保证风险最小，但弊端在于，余量的大小难以掌控，余量大会提高成本；余量小会增加风险。针对上述问题，通常会对不同材料做高温高湿环境下的测试，然后分析数据总结随着温度的升高，损耗相应增加百分之多少。这种做法只能粗略的估算出高温环境下的损耗，同时不同材料的百分比也不同；另外，要对每一种材料做高温高湿测试，耗时耗力成本高，不太容易实现。

如中国专利(授权公告号CN104934973B)公开了“一种考虑温度的电力线路损耗计算方法”，包括步骤(1)：获取包括电力网络中各支路上电力线路的温度在内的电力网络参数信息；步骤(2)：在考虑电力线路的温度的情况下，求取电力网络的有功功率、无功功率和温度的修正方程，得到有功功率、无功功率和温度的不平衡量；步骤(3)：判断有功功率、无功功率和温度的不平衡量是否达到预设收敛标准，若达到预设收敛标准，则进入步骤(4)；若未达到预设收敛标准，则修正电力网络中各节点电压、相角和温度，修正电力线路中各支路的电阻值，返回步骤(1)；步骤(4)：根据得到的电力网络参数信息，对每条电力线路支路上的复功率的实数部分均求和，得到每条电力线路支路上的功率损耗。该计算方法针对的是电力网络中的电力线路，无法有效解决PCB板传输线损耗的参数获取。

发明内容

本发明提出一种传输线随温度变化的损耗算法，用于解决现有技术中由于仅在常温下对传输线测量仿真提取参数，导致链路评估存在风险的。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种传输线随温度变化的损耗算法，包括以下步骤：

S1、将传输线根据构成材料的电气特性分为一般损耗材料、中等损耗的材料、低损耗材料和非常低损耗材料四种类型；

S2、选取四种类型材料中的样本做验证测试，获得不同频率和不同温度条件下传输线每英寸的损耗值数据；

S3、对上一步骤获得的数据进行处理，设定测试起始温度的损耗基准值，并以相同温度差递增分别换算出对应的损耗比例；