大家好，我是广元兄。很高兴和大家分享信号完整性的相关知识。希望大家点赞，分享。有什么问题加微交流学习，微信号【SI_Basic】。
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我们用的电子产品里的PCB板，使用的半固化片（pp）以及固化片（core）等材料压合而成，这里面其实有两部分材质：玻璃纤维和树脂。玻璃纤维由经纬方向编织而成，中间会有空隙，树脂会对其填充，信号在玻璃纤维和树脂中传播速度不同，这就是玻纤效应。
玻纤效应带来的影响：P/N信号传播中会有时间差，从源端到终端会有误差，这也是我们常说的P-N skew。
为什么会产生玻纤效应？
由于玻纤布和树脂的相对介电常数相差较大（玻纤布一般在6左右，树脂是2.5），在靠近玻纤的走线上信号感受到的介电常数较大，而在玻纤之间窗口区域走线的信号感受到的介电常数较小，从而导致了玻纤效应。
因为产品和速率要求的不同，我们会选用不同的板材，而不同的板材有不同的编织密度，如下图所示，玻纤窗口越小，板材介电常数越均匀。
玻纤效应有什么影响？
玻纤效应对高速信号产生的影响主要体现在传输线阻抗波动和差分Skew两个方面。
由于玻纤布之间间隙的存在以及经纬向玻纤之间的叠合，会导致板面不同位置处阻抗产生差异。同一条阻抗线，由于不同位置处介质层的有限介电常数不一致，TDR曲线会出现波动，从而影响高速信号的传输质量，影响信号的完整性。
玻纤效应会导致差分线PN间的传播速度不一致，造成Skew。速率越高，信号周期越短，Skew的影响也就越大。
下图为相关规范文档给出关于玻纤效应的影响：
将其量化一下：玻纤效应引起的模态转换及带来严重的Skew，其影响通常在4ps/in，在极端的情况可能达到16ps/in。
4ps~16ps/inch这个Skew大不大？换算成走线长度就有点直观印象了，约为24mil~96mil/inch。对比下高速信号PN间等长5mil甚至2mil的要求，这个影响实在是太大了。
那我们该怎么解决玻纤效应？
1.避免水平或垂直走线，采用Zig-zag或者10-degree
有些规范给出走Zig-zag或者10-degree量化指标，不同的速率不同走线长度要求：
2.选择玻纤窗口更小的PP/CORE
3.采用扁平E-玻纤布或者性能更好的NE-玻纤布。对玻纤布进行开纤处理，即将玻纤维打扁。PCB介电层通常取决于玻纤布类型：E-玻纤布（Electrical Glass、E-glass）、扁平E-玻纤布（Miracle Super Glass、MS-glass）、NE-玻纤布（NE-glass）。
4.注意板材角度，旋转PCB板生产
实际工作中，一般来说高速信号要求skew要小于0.2UI，对于高速产品动不动10 inches长的高速信号走线来讲，玻纤效应引起的skew已经超出了0.2UI的要求。
Skew会造成时域上差模转共模，能量转移，频域上PN相位偏移，造成插损增加，导致测试眼高变小，眼图趋于闭合。
