作者：一博科技# P3 B# K' e- R
) R, R" _1 Z* `8 I; i) A R1 U对于连接器pin stub的影响，通过上一篇的连接器过孔系列之pin stub篇，我们已经知道连接器pin stub过长对信号有恶化效应。但是当没有其他的连接器可选、可替代，将过孔反焊盘扩大、非功能焊盘去掉、换成low Dk/low Df的板材等优化措施均已用上，而我们的系统裕量依然不够，仍需处处抠裕量，任何地方的提升都对系统性能有着不可忽视的作用时，是否有方法进一步提升连接器过孔处的性能？
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9 O* e6 F h1 l3 O! i ^高速信号的连接器pin的样子都是下图1所示，pin可以分解成3个部分，其中只有pin_2这部分是与过孔孔壁接触的，也就是我们常说的鱼眼。Pin_1负责将信号从连接器引入过孔中；Pin_2负责将信号传递给过孔；pin_3对于信号来说就没有正面的作用了，就是一段stub，为了跟过孔stub相区别，我们在这称之为pin stub。上一篇文章讲了这个pin stub对于信号的影响有多大。今天我们要进一步分析把图1所示的连接器插入过孔后，连接器pin与过孔相结合后的效应
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% X) y6 z" a& \9 D( w3 i8 _. s) J6 S图1高速信号连接器pin示意图* m* H+ T2 z3 l+ N/ P
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# e) y' m5 y! ^/ C& A3 B假设PCB厚度=2.2mm，连接器信号pin长2.2mm，连接器从top层往下压。2 }' _9 a0 r( g; B% Q; U
当过孔不做背钻时，将连接器压进过孔，连接器的pin+过孔的示意图如下所示：
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. g7 s0 ^- J7 B$ y% b/ ?4 T图2 过孔不背钻，高速信号连接器pin插入过孔后的示意图
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: x: D4 ?" T5 x! y) r6 Z当过孔底部做背钻后，再将连接器压进过孔，连接器的pin+过孔的示意图如下所示：1 X- D/ U; f* ~) Z7 ?; E) r
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图3 过孔底部背钻后，高速信号连接器pin插入过孔后的示意图 9 y+ {6 z: |" t% a0 _: I
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当过孔顶部做背钻后，再将连接器压进过孔，连接器的pin+过孔的示意图如下所示：
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图4 过孔顶部背钻后，高速信号连接器pin插入过孔后的示意图 X5 i) x# y3 N9 N2 n4 \
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# H7 N1 N$ T% _当过孔双面做背钻后，再将连接器压进过孔，连接器的pin+过孔的示意图如下所示：
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7 U O, W: V6 i1 S/ b5 Q$ O图5 过孔双面背钻后，高速信号连接器pin插入过孔后的示意图
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9 |9 L- m2 [8 L5 k) s* j针对图3~图5的三种背钻方式进行建模仿真，看看有多大差异。
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1. 过孔从底部背钻，压上连接器后，pin stub=30.6mil，从top到鱼眼的过孔stub（上stub）为24.4mil，从bottom到布线层的过孔stub（下stub）为10mil。
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图6 过孔底部背钻，pin stub、过孔stub
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2. 过孔从顶部背钻（离鱼眼位置留有10mil的安全距离），压上连接器后，pin stub=30.6mil，从top到鱼眼的过孔stub(上stub)为10mil，从bottom到布线层的过孔stub（下stub）为30.6mil。
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图7 过孔顶部背钻，pin stub、过孔stub 5 |, @2 P3 H* y! I3 ]1 h
- e# \1 @* P9 M6 v: C$ m3. 过孔双面过孔背钻后，压上连接器后，pin stub=30.6mil，从top到鱼眼的过孔stub(上stub)为10mil，从bottom到布线层的过孔stub(下stub)为10mil。
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4 S# C# e# [4 l% O, K2 d& \! T9 c图8 过孔双面背钻，pin stub、过孔stub* Q9 @: ~$ F; V' ]# [
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0 C, U5 f5 J4 p( h4 s# A, T以上3种情况下的插损如下图所示：+ n" Z/ C5 r" H1 b" f& s7 Z% g) w& M
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图9 各种情况插损对比图
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0 q1 ^: U4 Y" @( N6 Z说明：
! h$ A+ {) v1 Y; I- {) G# JSDD21_1：Case1过孔插上连接器的pin后，pin stub=30.6mil；过孔底层背钻，从bottom到布线层的过孔stub(下stub)为10mil，从top到鱼眼的过孔stub(上stub)为24.4mil 。
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SDD21_2：Case2过孔插上连接器的pin后，pin stub=30.6mil；过孔顶层背钻，从bottom到布线层的过孔stub(下stub)为30.6mil，从top到鱼眼的过孔stub(上stub)为10mil。! n1 Q) `+ T$ F& o4 G. N0 `& R
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SDD21_3：Case3过孔插上连接器的pin后，pin stub=30.6mil；过孔双面背钻，从bottom到布线层的过孔stub(下stub)为10mil，从top到鱼眼的过孔stub(上stub)为10mil。# L: O- r, N+ ?! W: n4 z5 d) ^
Table1. 连接器过孔不同处理方式对比& t! [" p! [. }
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- b1 [; `, I4 y) E) U8 S. t- 双面背钻比仅底部背钻，插损提升了0.182dB（Case3-Case1），像背板系统，正常情况下系统链路上会有两个连接器，这两个连接器会引入4对过孔，如果采用双面背钻，这条链路可以提升0.728dB！惊不惊喜？开不开心？
- 由于连接器pin_1（见图1所示）的长度不长，造成与之对应的过孔上部stub一般也就二十几mil，比起过孔下部stub动辄四五十mil的长度，短了一大截，所以很少有人会去关注过孔上部stub。但是如果连接器pin stub过长，没有更好的连接器可选、可替代，而我们的系统裕量又不够，需要处处抠裕量时，过孔双面背钻不失为一种选择。
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