PCB走线S21插损：从-1dB到-6dB，信号到底衰减了多少？

PCB走线S21插损：从-1dB到-6dB，信号到底衰减了多少？

一、问题的起点

在PCB设计和高频测试中，S21插损是最常被关注的参数之一。一个常见的问题是：当S21为-1dB和-6dB时，信号衰减分别对应多少倍？更具体地，-1dB是否真的“只损失10%”，而-6dB是否就是“信号减半”？

这个问题的答案并不像表面上那么简单，因为它涉及到分贝的定义方式、电压与功率的区别，以及测试仪器的读数习惯。本文将对这一系列问题进行系统梳理。

二、分贝的两个公式，是混淆的根源

分贝（dB）本身只是一个对数比值，但它的具体数值取决于被测量的物理量。

2.1 电压比（信号幅度）

对于电压或信号幅度的比值，分贝定义为：

dB=20×log⁡10(VoutVin)dB=20×log10​(Vin​Vout​​)

S21参数衡量的是电压传输系数，因此插损计算应采用此公式。

2.2 功率比

对于功率的比值，分贝定义为：

dB=10×log⁡10(PoutPin)dB=10×log10​(Pin​Pout​​)

这两个公式的区别，正是导致“-3dB是不是减半”这类困惑的源头。

三、逐点计算：-1dB到-6dB的电压衰减

按照 dB=20×log⁡(剩余比例)dB=20×log(剩余比例) 反推，可以得到如下结果：