损耗

我梦中的信号通道是无损传输线，有一天它会身披光滑铜箔，脚踏“无损”板材来搭救我的高速信号。梦想很丰满，现实却很骨感，“无损”板材和表面粗糙度为零的绝对光滑铜箔在工程应用中并不存在，所以，残酷的现实是“损耗易把能量抛，缓了边沿，降了眼高”。

信号在传播过程中的能量损失不可避免，传输线损耗产生的原因有以下几种：导体损耗，导线的电阻在交流情况下随频率变化，随着频率升高，电流由于趋肤效应集中在导体表面，受到的阻抗增大，同时，铜箔表面的粗糙度也会加剧导体损耗；介质损耗，源于介质的极化，交流电场使介质中电偶极子极化方向不断变化，消耗能量；耦合到邻近走线，主要指串扰，造成信号自身衰减的同时对邻近信号带来干扰；阻抗不连续，反射也会导致传输的信号损失部分能量；对外辐射，辐射引起的信号衰减相对较小，但是会带来EMI问题。其中，介质损耗和导体损耗是传输线上信号衰减的根本原因，也是本文介绍的重点。