什么是Df和Dk
介电常数( D k )、介质损耗( D f )
介电常数：材料如果在受到外部电场作用时能够储存电能，就称为“电介质”。比如说，电容可以存储电荷，而当电容平板中间填充有介质时，存储的电荷会更多。介电常数越大，储存的电荷就越多，阻碍信号传输能力越大。
介质损耗：绝缘材料或电介质在交变电场中，由于介质电导和介质极化的滞后效应，使电介质内流过的电流相量和电压相量之间产生一定的相位差，即形成一定的相角，此相角的正切值即损耗因子 D f ，由介质电导和介质极化的滞后效应引起的能量损耗叫做介质损耗，也就是说， D f 越高，介质电导和介质极化滞后效应越明显，电能损耗或信号损失越多，是电介质损耗电能能力的表征物理量，也是绝缘材料损失信号能力的表征物理量。因此，PCB材料介质层的 D k ， D f 越低，制作出的PCB产品插入损耗越低。
什么是插损和回损
插损（Insertion Loss）：插损是指信号通过一个设备、器件或连接时所引起的信号损耗。在信号传输过程中，信号经过各种设备、连接器或线缆，都会因为阻抗不匹配、材料损耗、反射等原因导致信号的衰减。插损通常用分贝（dB）来表示，数值越小表示损耗越小，信号传输效率越高。插损是一个单向的概念，表示信号从发送端到接收端的损耗。
回损（Return Loss）：回波损耗是指信号在连接点或接口处发生反射后的损耗。当信号从一个设备或连接器发出，到达连接点时，部分信号会反射回来，这些反射信号会导致系统中信号干扰和损耗。回波损耗是用分贝（dB）来表示，数值越大表示反射越小，信号的传输效率越高。回波损耗是一个双向的概念，表示信号在连接点来回传输时发生的反射损耗。
什么是S参数
S参数也叫散射参数，最初是用来描述射频电路应用中入射波和反射波的关系，随着数字信号的高速化，S参数在高速数字信号的应用中逐渐普及。
S参数对于仿真和信号完整性来说，可能是基础的仿真流程和知识。大家可能听过S参数、Z参数、Y参数等。S参数称为散射参数、Z参数称为阻抗参数、Y参数称为导纳参数。Y可能平常比较少用，Z参数一般用来查看电源的阻抗，S参数用来查看无源互连传输的一些信息。今天主要学习一下S参数的原理应用，以及提取S参数的仿真操作流程。
S参数中的S表示散射(scattering)的意思，它是一种行为模型，描述的是互连如何与一个标准的入射波相互作用。从S参数中可以看出许多的信息，包括传输线的阻抗、隔离度、耦合、信号的衰减等。S参数一般常用矩阵的形式来表示，比如两条传输线的话，就要用四个端口，那就是4X4矩阵。
官方定义： Sij代表入射波j端口注入，在其他端口上参考匹配负载时，在i端口测得的传输波或反射波的和j端口的入射波的比值(i,j取值1、2、3、4等)。
下面用四端口来具体的量化一下，信号的传输方向如红色箭头所示：
我们定义P1为端口1、P2为端口2、P3为端口3、P4为端口4，端口1与端口2是一条传输线，端口3与端口4是一条传输线。以此为基础就有了如下定义：
S11：定义为从端口1反射出去的能量(反射波)与从端口1进入的能量(入射波)的比值。
S21：定义为从端口2输出的能量(传输波)与从端口1进入的能量(入射波)的比值。
S31：定义为从端口3测得输出的能量(传输波)与从端口1进入的能量(入射波)的比值。
S41：定义为从端口4测得输出的能量(传输波)与从端口1进入的能量(入射波)的比值。
S11称为反射损耗(回波损耗)、S21称为传输损耗(插入损耗)、S31称为近端串扰、S41称为远端串扰。
在传输线建模仿真分析时，所说的插损跟整个链路插入元器件的插损不是同一个概念，就是计算传输线的传输损耗。
S11这个值越小越好，也就是反射越小，一般建议S11<0.1，即-20dB以下
S21这个值越大越好，也就是越小的传输损耗，理想值为1，即0dB，通常-3dB以上可以保证信号的质量。
S31和S41这两个值越小越好，也就是越小的串扰，一般是建议S31/S41<0.01，即在-40dB以下。
接下来会介绍一下传输线建模和仿真的实例，欢迎大家持续关注。
