高速先生成員--薑傑

高速先生今年寫了不少AC耦合電容相關（guān）的文章（zhāng），本來已經有點“審美疲勞”了，但是看到這個案例，還（hái）是忍不住再寫一篇—— 一方麵，這個（gè）案例完美展示了反焊盤設計兩個基本因素的（de）影響；另一方麵，似乎有（yǒu）不少Layout工程師都（dōu）有類（lèi）似的困惑……

話說那天早上剛上班，就有人（rén）急匆匆的找（zhǎo）到高速先生，定睛一看，是近期仿真過（guò）的某（mǒu）單板的設計負責人小劉（liú）。可（kě）是，板子（zǐ）不（bú）是剛投（tóu）出去嗎？看著小劉著急忙（máng）慌的樣子，高速先生（shēng）有種不太好的預感。

小劉說他設計總結的時候（hòu），發現單板上的同一種高速信號的AC耦（ǒu）合電容反焊盤不一樣，心裏有些沒底，需要高速先生幫忙確認（rèn）。

困惑（huò）小劉的兩種反焊盤分別長這樣： 

右邊是我們常見的AC耦合電容反焊盤，簡簡單（dān）單（dān）的矩形。

左邊的（de）反焊盤略複雜，但是稍有設計經驗的（de）Layout工程師也能（néng）看出來，這裏是兼容設計（jì），也就是常說的“疊焊（hàn）盤”。兼容設計需要同時保（bǎo）證多個鏈路的阻抗連（lián）續性，所以反焊盤根據器件的布（bù）局進行（háng）挖空。

器件（jiàn）布局都不一樣，反焊盤不（bú）一樣不是很正（zhèng）常嗎？ 

如果隻是這個問題（tí），高（gāo）速先生當然不會寫這篇文章啦。小劉的問題（tí）顯（xiǎn）然更有深度：除了大（dà）小，為啥這倆反焊盤的挖空層數也不（bú）一樣呢？板上常規（guī）設計AC耦合電容的矩形反焊盤，會（huì）比兼容設（shè）計的異形反焊盤的挖空層麵多了一層？是不（bú）是哪裏搞錯了？

高速先生鬆了口氣，投出去的板子沒有問題，小劉（liú）的問題是個好問題。

之前的文章介紹過，我們（men）可以把信號路徑（jìng）上（shàng）的AC耦合電容看（kàn）作微帶線，一段又寬又厚的走線，根據傳輸線的阻抗理論，線寬越大，銅厚越厚，阻（zǔ）抗就越（yuè）小。

由於AC耦合電容處的阻抗通常比信號走線特（tè）征阻抗低，因此需要挖反焊盤來提高（gāo）阻抗，反焊盤的大小，以及挖空層麵的數量，是影響阻抗的兩個主要因素。

在回答小劉的問題之前，我們可以看看當前設計走線阻抗控100歐姆（mǔ）時，幾種布局（jú）方式AC耦合電容的阻抗（kàng）情況。

常規布局的AC耦（ǒu）合（hé）電容（參（cān）考第四層（céng）GND平麵）阻抗96.9歐姆：

兼容設計（jì）中的一字布局AC耦合電容阻抗97.6歐姆：

兼容（róng）設計中的（de）常規布局AC耦合電容阻抗98歐姆：

各種情況下的阻抗都能比較好（hǎo）的優化到97歐姆左右。

為了更清楚的說明問題，高速先生做（zuò）了個（gè）仿（fǎng）真對比：常規設（shè）計的AC耦合電容矩形反焊（hàn）盤比之前（qián）少挖空一層（céng），參考L3層GND平麵（與兼容設計的電容（róng）反焊盤挖空層數保持一致），阻抗瞬間由96.9歐姆（mǔ）跌落至93.1歐姆！

看到（dào）常規布局AC耦合電容（róng）反焊盤不同挖空層麵（miàn）的（de）阻抗對比，小（xiǎo）劉恍然大悟……

問題來了：

本案例中AC耦（ǒu）合電容常規設計與兼容設（shè）計的反焊盤挖空層數不一樣的（de）原因是什麽？