我一直致力于围绕 EFR32BG13 蓝牙低功耗 SoC 构建的 4 层设计。在尝试测量天线的阻抗以构建匹配电路时，我发现我的短接地共面波导 (GCPW) 传输线更像是天线而不是传输线。
为了缩小问题的原因，我构建了一个简单的 4 层传输线测试板，如下图所示：
板为 100 平方毫米。这些电路板是由 ALLPCB 制造的，他们在所有层上指定 35 μm 铜，在前两层之间指定 0.175 mm 电介质（介电常数 4.29）。使用 AppCAD，我发现走线宽度为 0.35 mm、间隙为 0.25 mm 的设计产生 48.5 Ω 的阻抗。电路板的顶层在上面以红色显示。其他三层是接地平面，如下所示：
我今天收到了电路板，并开始测试 S21 的底部第二部分——两端带有 SMA 连接器的直段 GCPW。我使用了一个 HP 8753C / HP 85047A，它的短同轴电缆连接到端口 1 和 2，测试板连接在这些同轴电缆之间。令我惊讶的是，这就是我所看到的：
在 2.45 GHz 时，我的传输线的响应为 -10 dB。如果我用“直通”连接器替换电路板，我会看到我所期望的：
我有点不知所措，因为我认为第一个测试将是灌篮，我会开始发现上面更复杂的测试的问题。我有一个 VNA 并且强烈希望了解我在这里做错了什么。你能看出我的测试方法或 GCPW 设计本身有什么问题吗？任何帮助将不胜感激！
编辑：正如 Neil_UK 所建议的，我通过刮掉阻焊层然后用焊料桥接间隙来去除一块板上的热量。使用此配置测量 S11 和 S21 会得出以下结果：
将 S21 图与之前的结果进行比较，似乎没有任何可察觉的差异。
编辑 2：按照 mkeith 的建议，我使用旧的“得分和休息”方法将测试板的“条带”之一与其他“条带”分开。我选择断开的电路板与我移除散热片的电路板相同，所以这个结果是对前面图的进一步修改。这里是：
S11 图中的波谷加深，但电路板作为传输线的功能没有显着改善。
编辑 3：这是最新实施例中的电路板照片：
编辑 4：一个 SMA 连接器两侧的特写镜头：
SMA 连接器是 Molex 0732511150。PCB 焊盘遵循此处数据表中的建议：
http://www.molex.com/pdm_docs/sd/732511150_sd.pdf
编辑5：这是靠近一个边缘的电路板横截面：
绿线是根据制造商的规格按比例缩放的，在此处复制：
编辑 6：这是一张板的自上而下的照片，红色刻度线显示了预期的尺寸：
编辑 7：为了验证大中心 SMA 焊盘的效果，我在一块板上切掉了中心焊盘，使其与其余走线的宽度相同。然后我用铜带在两边延伸了地面：
然后我重新测试了 S11 和 S21：
这似乎显着改善了 S11，这让我相信，事实上，大的中心焊盘会在线路的任一端产生电容，从而导致谐振。
编辑 8：寻找有关如何处理从 SMA 过渡到 GCPW 的一些指导，我遇到了这份白皮书：
http://www.mouser.com/pdfdocs/Emerson_WhitePaperHiFreqSMAEndLaunch.pdf
虽然这篇论文特别提到了高频基板的使用，但我认为其中的大部分内容仍然适用于此。对我来说有两个要点：
- GCPW 应该一直持续到棋盘边缘。
- 高频端发射 SMA 连接器使用更短更窄的中心引脚，以尽量减少其对 GCPW 的影响。这些可能更适合于传输线上具有薄中心导体的应用。
