可切换传输线阻抗的高速背板的制作方法

本申请涉及电子，具体涉及一种可切换传输线阻抗的高速背板。

背景技术：

1、在先进计算和大数据领域，为了提升系统的运算速度和性能，芯片的工作频率越来越高，芯片接口通常需要具备高速传输能力。随着信号速率的提高，对传输通道的阻抗连续性也提出了更高的要求。因为传输线阻抗不连续导致的反射，会影响信号传输的质量。当反射量过大时，发送端发送的信号能量无法到达接收端，导致接收失败。与此同时，不同的高速信号传输协议，如rapidio/fc/以太网/pcie，对传输线的阻抗要求也不相同。rapidio/fc/以太网通常要求传输线的阻抗控制为差分100ω，而pcie 4.0则要求传输线的阻抗控制为差分85ω。对于同一芯片接口，会存在rapidio/fc/以太网/pcie复用的情况，从而要求在高速信号测试时，测试系统的传输线阻抗也能够切换，以满足不同协议的测试场景要求。

2、为了兼容不同协议的传输线阻抗约束条件，在常规设计时，走线阻抗控制通常取不同协议要求的平均值，以此来尽可能减少反射。例如，rapidio/fc/以太网要求差分阻抗控制为100ω，pcie 4.0则要求传输线的阻抗控制为差分85ω，取二者平均值后，设计传输线的阻抗控制为92.5ω。

3、上述常规设计存在以下缺陷：

4、①以不同协议阻抗要求的平均值来设计传输线的阻抗，不利于测试系统更好的体现芯片的原始性能。因阻抗不连续导致的反射，会加剧芯片发送端的信号质量恶化，影响测试结果。

5、②当前业界所做的可变传输线阻抗控制方案，大都是在测试板叠层固定的前提下，通过挖空传输线下方的参考地来实现增加阻抗。

6、③上述挖空传输线参考平面的方法，在局部线宽变宽的区域能够提高阻抗，但是不适用于能够切换阻抗的测试场景。因为一旦传输线的参考方式设计定型，走线阻抗只会固定在一个固定的数值。对于多协议功能复用的芯片接口，不利于测试芯片的性能。

技术实现思路

1、本申请提供一种可切换传输线阻抗的高速背板。

2、第一方面，本申请提供一种可切换传输线阻抗的高速背板，包括：可变阻抗传输线模块，包括第一参考地和第二参考地以及传输线，所述传输线位于所述第一参考地和所述第二参考地之间，且所述传输线与所述第一参考地之间的第一距离和所述传输线与所述第二参考地之间的第二距离均可调，在所述第一距离和/或所述第二距离发生变化时，所述传输线的阻抗相应变化，所述传输线的长度保持不变；调节模块，被配置成调节所述第一距离和/或所述第二距离；对外连接器，连接于所述传输线。

3、在一些可选的实施方式中，所述可变阻抗传输线模块还包括：第一介质层，设置于所述传输线和所述第一参考地之间；第二介质层，设置于所述传输线和所述第二参考地之间；弹性件，设置于所述第一介质层和所述第一参考地之间，以及所述第二介质层和所述第二参考地之间。

4、在一些可选的实施方式中，所述可变阻抗传输线模块还包括：第一介质层，设置于所述传输线和所述第一参考地之间；第二介质层，设置于所述传输线和所述第二参考地之间；其中，所述第一介质层和所述第二介质层均为厚度可变的介质层。

5、在一些可选的实施方式中，所述调节模块包括：上固定夹板，抵接在所述可变阻抗传输线模块的上表面；下固定夹板，抵接在所述可变阻抗传输线模块的下表面；施压模块，被配置成推动所述上固定夹板和所述下固定夹板相互靠近或相互远离。

6、在一些可选的实施方式中，所述施压模块包括气缸和控制所述气缸的电磁阀。

7、在一些可选的实施方式中，当所述上固定夹板和所述下固定夹板相互靠近或相互远离时，所述第一介质层和所述第二介质层的厚度发生变化或者所述弹性件的厚度发生变化，使得所述第一距离和所述第二距离变小或增大，进而使得所述传输线的阻抗发生变化。

8、第二方面，本申请提供一种可切换传输线阻抗的高速背板，包括：对外连接器；可变阻抗传输线模块，包括阻抗不同的多条传输线，所述多条传输线的长度实质相同；阻抗变换开关模块，设置于所述对外连接器和所述可变阻抗传输线模块之间，被配置成在所述对外连接器和所述多条传输线之间切换连接。

9、在一些可选的实施方式中，所述传输线的两侧设置有伴地孔。

10、在一些可选的实施方式中，所述阻抗变换开关模块包括：主焊垫，连接所述对外连接器；分焊垫，具有多个，环绕所述主焊垫设置，且分别连接所述多条传输线；旋转件，设置在所述主焊垫上，被配置成能够转动，以在转动到不同角度时压接不同的所述分焊垫。

11、在一些可选的实施方式中，多个所述分焊垫的外围设置有伴地孔。

12、在一些可选的实施方式中，所述旋转件具有向下凸出的曲面部分，所述曲面部分用于接触所述分焊垫。旋转件的材质可以是金属，例如铜、银，也可以是金属合金，能够实现电信号的传输。

13、为了实现测试系统的传输线阻抗能够切换的目的，本申请提出了一种可切换传输线阻抗的高速背板，在一些可选的实施方式中，通过设计可变阻抗传输线模块以及调节模块，可以根据需要调节可变阻抗传输线模块的传输线的阻抗，满足不同协议的测试场景需求。在另一些可选的实施方式中，通过设计阻抗不同的多条传输线，在多条传输线和对外连接器之间设计阻抗变换开关模块，将阻抗变换配置成在所述对外连接器和所述多条传输线之间切换连接，从而能够支持多种不同的阻抗切换，满足不同协议的测试场景要求。

技术特征：

1.一种可切换传输线阻抗的高速背板，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的可切换传输线阻抗的高速背板，其特征在于，所述可变阻抗传输线模块还包括：

3.根据权利要求1所述的可切换传输线阻抗的高速背板，其特征在于，所述可变阻抗传输线模块还包括：

4.根据权利要求2或3所述的可切换传输线阻抗的高速背板，其特征在于，所述调节模块包括：

5.根据权利要求4所述的可切换传输线阻抗的高速背板，其特征在于，当所述上固定夹板和所述下固定夹板相互靠近或相互远离时，使得所述第一距离和所述第二距离变小或增大，进而使得所述传输线的阻抗发生变化。

6.一种可切换传输线阻抗的高速背板，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的可切换传输线阻抗的高速背板，其特征在于，所述传输线的两侧设置有伴地孔。

8.根据权利要求6所述的可切换传输线阻抗的高速背板，其特征在于，所述阻抗变换开关模块包括：

9.根据权利要求8所述的可切换传输线阻抗的高速背板，其特征在于，多个所述分焊垫的外围设置有伴地孔。

10.根据权利要求8所述的可切换传输线阻抗的高速背板，其特征在于，所述旋转件具有向下凸出的曲面部分，所述曲面部分用于接触所述分焊垫。

技术总结
本申请公开了一种可切换传输线阻抗的高速背板。一个实施例中，该可切换传输线阻抗的高速背板包括：可变阻抗传输线模块，包括第一参考地和第二参考地以及传输线，所述传输线位于所述第一参考地和所述第二参考地之间，且所述传输线与所述第一参考地之间的第一距离和所述传输线与所述第二参考地之间的第二距离均可调，在所述第一距离和/或所述第二距离发生变化时，所述传输线的阻抗相应变化，所述传输线的长度保持不变；调节模块，被配置成调节所述第一距离和/或所述第二距离；对外连接器，连接于所述传输线。本申请通过设计可变阻抗传输线模块以及调节模块，可以根据需要调节可变阻抗传输线模块的传输线的阻抗，满足不同协议的测试场景需求。

技术研发人员：朱珂,毛英杰,张波,赵玉林,王锐,张钦元,王渊,徐涛,常超,张明伟
受保护的技术使用者：井芯微电子技术（天津）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16