3 传输线基础：特性阻抗、传播常数、反射系数
做 TDR 去嵌，我第一个要搞明白的就是传输线参数。记得刚入行时，就因为这仨概念没吃透，测出来的夹具阻抗偏差 10% 以上。后来被老工程师拎着耳朵讲了一遍才开窍。
3.1 特性阻抗 Z₀
特性阻抗，说白了就是传输线上行波电压与电流的比值。它只看传输线本身的物理结构——线宽、介质厚度、介电常数。跟线的长短没关系。
我在项目里测过一个 50 Ω 的微带线，结果夹具做出来只有 42 Ω。后来一查，是板材介电常数批次变异。所以即使你按公式算得再准，也要实测验证。
Z₀ 核心公式（无损耗线）：
Z₀ = √(L/C)典型值：50 Ω（射频）、75 Ω（视频）、100 Ω（差分）。
3.2 传播常数 γ
信号在线上跑，幅度会衰减，相位会延迟。这两个效果合起来就是传播常数。
传播常数 γ 是个复数：
γ = α + jβ- α – 衰减常数（单位 Np/m 或 dB/m）
- β – 相位常数（单位 rad/m）
我遇到过一根 3 米长的电缆，测 10 GHz 信号时衰减接近 20 dB。如果不把 α 考虑进去嵌模型，去嵌后的波形会严重失真。说白了，长传输线就是一根“有损耗的延时器”。
3.3 反射系数 Γ
反射系数描述的是信号遇到阻抗突变时，有多少能量被弹回来。
Γ = (Z_L − Z₀) / (Z_L + Z₀)- Z_L 是负载阻抗
- Z₀ 是传输线特性阻抗
- Γ = 0 表示完全匹配（无反射）
- |Γ| = 1 表示全反射（开路或短路）
我曾经用自己设计的夹具测一个 100 Ω 差分对。因为夹具内部的参考面没校准，结果 Γ 显示有 -15 dB 的回波损耗。后来发现是焊盘与传输线的阻抗过渡区太陡。
TDR 的核心原理就是发射一个快沿脉冲，然后测量反射波。通过反射系数的时间位置和幅度，就能反推出沿线的阻抗分布。这一点在夹具去嵌里尤其关键——你只有知道夹具本身的反射特征，才能把它的影响从总测量结果里“减”掉。
3.4 三个参数的关系
| 参数 | 符号 | 单位 | 主要作用 |
|---|---|---|---|
| 特性阻抗 | Z₀ | Ω | 决定传输线匹配基准 |
| 传播常数 | γ | Np/m | 表征损耗与相移 |
| 反射系数 | Γ | 无量纲 | 量化阻抗不连续程度 |
打个比方：Z₀ 是路的宽度，γ 是路的摩擦和拐弯，Γ 是路上哪个位置有坑。你做去嵌，就是要先摸清路的宽度（夹具的特性阻抗），再算出路上的摩擦与拐弯（夹具的频域响应），最后把每个坑的反射抠出来（夹具的 S 参数）。
实际去嵌时，我会先用 TDR 在时域里看夹具的反射峰，再用 VNA 测频域 S 参数。两者结合，能更准确地提取 Z₀、γ 和 Γ。
搞明白这三个参数，后续去嵌计算才能下得去手。你想想看，如果连夹具本身的特性阻抗都说不清，你怎么把它的影响“减掉”？