参考平面的宽度-信号与电源完整性分析
参考平面的宽度:
计算特征阻抗时假设参考平面是无限宽的平面。在参考平面的宽度远大于线宽或介质厚度时，这种假设是正确的。但是PCB板上的参考平面经常被反焊盘掏空，当互连线经过参考平面掏空区域附近时，掏空的局部互连线参考平面变窄，这会影响到互连线在这个区域的阻抗。当互连线穿过连接器区域时，互连线两侧的参考平面都被掏空。当互连线一侧是安装孔或其他通孔时，可能只有一侧参考平面被掏空。在两种情况下，参考平面宽度对阻抗的影响大小稍有不同。
图7-3显示了表层微带线在两种情况下的阻抗变化，表示参考平面边缘相对于互连线边缘的外延值，h=3.5mil为介质厚度，线宽为6 mil。a图为互连线两侧参考平面都被掏空，参考平面外延值分别为介质厚度不同倍数时阻抗的变化曲线。当外延值极小时阻抗的变化很大，随着参考平面外延值加大，阻抗很快稳定并趋近于特性阻抗。当参考平面的外延值为介质厚度的2~3倍时，阻抗的变化约为2%。b图为参考平面只有一侧被掏空，另一侧可认为无限宽的情况下，阻抗随外延值的变化。当参考平面的外延值为介质厚度的1~2倍时，阻抗的变化约为2%。
图7-4显示了内层带状线参考平面被挖空时阻抗的变化情况，本例中层叠结构是对称的，即内层线上下介质厚度相同，此时不论是一侧参考平面被掏空还是两侧同时掏空，只要外延值大于1倍介质厚度，阻抗变化就可大致保持在2%以下的水平。层数较多的PCB板，常常符合这种情况。带状线两侧介质厚度不同时，外延值对阻抗的变化量的影响也会有区别，最好通过仿真计算具体的变化量。
参考平面两侧都被掏空时，外延值对阻抗的影响要相对大一些。而参考平面只有一侧被掏空时，外延值对阻抗的影响相对较小一些。另外，内层走线受参考平面掏空的影响比表层走线小。
参考平面宽度的变化使阻抗产生变化，对于GHz以下信号通常不是问题，因为信号上升时间较长(通常几百皮秒这样的量级),信号感受到的阻抗变化极小。但是对于GHz以上的高速串行互连就要注意这个问题，比如10 Gbps信号上升时间只有三四十个皮秒，对阻抗变化要敏感些，同时这种高速串行互连各项指标的设计余量都较小，因此即使细小的影响也不能忽略。