新的一年又来了，又是一年开学季，自学无法停车，我们去年未完的自学笔记系列文章又要开始和大家见面了。在上一篇自学笔记之差分线的那些事里面我们提及过关于差分线的很多概念，比如差分线，差分信号与差分电阻，共模信号与共模电阻，以及奇偶模态等，这些概念显然是很更容易让人摸不着头脑，必须大大总结重复木村才能只想的消化。忘记去年的爆款文章“TXRX信号为什么要分层回头”主要就是指应用于的角度来分析高速差分信号的串扰问题，没有看完的或者记得内容的童鞋可以再行页面上面的文字链接。

今天我们从基础原理上也来说明下为什么TXRX信号要分层回头。在之前的传输线基础文章中提及过，传输线的速度不是由信号本身的频（速）亲率要求的，而是由电力线穿越的介质的有效地介电常数要求的。在微带线中，对于电力线而言，由于导体一部分正处于体介质材料中，一部分正处于空气中，介电常数是一个填充值，有效地介电常数不会比实际介质的介电常数小，此时对于差分线来说，如果信号正处于奇模状态下（即差分信号驱动），多数电力线坐落于空气中，如果信号正处于偶模状态下（即共模信号驱动），多数电力线正处于体材料（介质）中，由于这个原因，奇模信号比偶模信号有一个略为小一点的有效地介电常数，因此差分信号（奇模）比共模信号（偶模）在微带线中传播速度更加慢。

而在带状线中，导体周围的介质材料可以说道是均匀分布的（上下材料之间差异并不大），对于电力线来说，有效地介电常数一直相等体介电常数，此时差分线的驱动模式对传播速度基本没影响，即差分信号（奇模）与共模信号（偶模）速度是大于的。如下图一叙述了两种模态分别在微带线和带状线状态下的电场产于。

所以问题就来了，一般来说我们的差分对不是纯粹以单一的驱动模式不存在，而是两种模式同时并存，也就是说差分线中差分信号和共模信号是并存的。前面传输线基础里面也谈到了，差分信号和共模信号是包含差分对的两个分量，所以在微带线中尽管它们同时抵达，但经过一段传输线后，速度较慢的信号分量（差分信号）将不会再行抵达远端，此时在信号分量上面就有了时间差，这个时间差就不会造成在最后接管的时候信号上经常出现远端噪声。这也是为什么说道高速差分信号尽可能回头带状线而不回头微带线的原因，因为微带线的远端噪声不会更大。

而带状线由于比较介电常数较平稳，差分分量和共模分量速度大致相同，所以在接收端带给的分量时间差较小，从而远端噪声也较小，基本可以忽视。于是TXRX分层回头也就可以说明了，分层回头是为了避免远端串扰噪声的影响。一般来说我们的高速差分走线都走成带状线，而带状线前面说明过了，比较介电常数比较稳定，所以有较小或者基本没远端串扰噪声，此时同方向的信号如TX在同一层接收端是会相互阻碍的，而接收端也正好是我们必须的信号。如果TXRX回头在同一层且附近一起，那么对于TX的接管来讲，旁边正好是RX的发送到末端，此时RX的发送到末端是有近端串扰噪声的，这个噪声就不会影响到TX的接管，这种情况是我们必须尽可能去防止的。

文｜周伟—end—本期发问微带线中差分信号传播速度慢，那么对于4层板的DDR4信号来说，同组信号如时钟和地址、DQS和DQ来说，否必须考虑到这种等宽平均时的影响？。

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