快速夹具的使用方法（夹具用之前真的要好好挑）

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作者：刘丽娟

随着信号速率越来越高，信号的上升沿越来越陡，信号能感受到的阻抗波动越来越细致，回损关注的频率越来越高，所以信号对于阻抗的要求也越来越高。比如PCIE信号，当跑的是Gen2：5Gbps时，协议的要求还比较宽，走线阻抗可以在68~105ohm间挑一个，当跑到Gen3：8Gbps时，走线阻抗范围被缩小了，只能在70~100ohm间；当跑到Gen4：16Gbps时，可选的走线阻抗范围进一步缩小，只能是72.5~97.5ohm了。

对于特别高速的信号，比如56Gbps、112Gbps的，如果板子有条件会将线宽设计得比较宽，我们要求工厂的阻抗加工偏差会由 /-10%下降到 /-8%，偏差范围可以继续往下降吗？可以倒是可以，就是比较费钱！尤其是当你的线宽很细，比如只有3.5mil、4mil时，那就相当费钱了，慎选。

产品做出来后要做测试，测眼图。有的信号可以直接用Probe点测，有的信号需要借助夹具fixture的帮助把信号引出来后才能测。既然我们做PCB时，知道对工厂制板有阻抗的要求，比如100ohm /-10%、50ohm /-10%，那对于测试中所引入的夹具，自然也是有要求的，不然你的板子真实的性能就会被测量误差掩盖掉。

用probe直接点测时，我们知道要对示波器、probe做一下校准、通道间做一下Deskew以减小测量误差。那夹具呢？如果是我们自己做的夹具，在挑选板材时就会选择一些Dk比较稳定、Df比较小的材料，比如Rogers，制板后会把夹具的性能测一遍，合格的才能留下。而对于购买的夹具，我们也会第一时间进行测试验收，看看有没有什么异常，是否满足标称值。

下面这张图是我们用矢网测的某个夹具的阻抗：

PS.由于我们时不时地会展示阻抗测试结果，如果有同学还想了解怎么用矢网测阻抗，可以去看看我们的视频，里面会从头到尾演示矢网的实操，此处就不展开细说了：

发现夹具大部分走线的阻抗是在105ohm左右，但是夹具上有一个非常明显的阻抗凸起点（图中M2），阻抗达到了116.87ohm，这还是我们能测到的最好结果，手一离开夹具，阻抗就要突破120ohm。看来不光以前的电视机要挂块肉，现在的夹具也要挂块肉了？？

按理说，耗费巨资购买的夹具不应该有这么明显的异常，我们差点把眼珠子放到板子上，才发现板子隐隐地好像有条小缝：

为了让大家看得更清楚些，用手机微距拍了张照片，这就很明显了，有一条几乎笔直的裂缝从左贯穿到右，看上去trace都要被拦腰截断了。

你自己设计的板子是信号要走的路径，当用夹具测试时，夹具就变成信号路径的一部分，所以协议才对HCB或者MCB的插损、回损都有要求。当用上面这块夹具进行测试时，眼图必然不好，而且我们会发现用手托着时（裂缝能变小一点，trace的两头接触得更多，阻抗会小一点），眼图会稍微好一些，手一松，眼图更差了。测量误差太大，眼睛要瞎了。

— end —

本期提问：猜猜是什么原因造成夹具有文中的裂缝？文中有伏笔哟