S-파라미터 측정을 통한 두 신호선의 시간 도메인 신호 천이 및 크로스톡 노이즈 특성화

Abstract

본 논문에서는 4-포트 S-파라미터 측정을 통하여 두 신호선을 20 GHz 까지 실험적으로 특성화 하였다. 테스트 패턴은 BGA 패키지 공정을 사용하여 설계하고 제작하였다. 설계 제작된 테스트패턴을 VNA(Vector Network Analyzer: HP8510C)를 사용하여 S-파라미터를 측정 하였다. 대칭적인 두 신호선은 두개의 고유 모드로 분리될 수 있기 때문에 전송 선로 파라미터와 신호천이 파형은 S-파리미터로부터 직접적으로 계산하여 구했다. 이들 실험 및 분석 결과로 전송선로 파라미터는 주파수 종속적이고 주파수 종속적인 영향과 신호선의 비 이상적인 특성들은 신호천이와 크로스톡 노이즈에 영향을 준다는 사실을 검증하였다.; Coupled transmission lines are experimentally characterized by using 4-port s-parameter measurements in a broad frequency band (up to 20GHz). Test patterns are designed and fabricated by using a BGA(Ball Grid Array) package process. Symmetrically coupled transmission lines are decoupled into two eigen modes that can be readily determined from the measured s-parameters. Then transmission line parameters and signal transient waveforms are directly determined by using the measured s-parameters. It is shown that not only are the transmission line parameters frequency-dependent, but also the frequency-variant effects and non-ideal characteristics of transmission lines have a substantial effect on signal transients and crosstalk noises.