1/4波长谐振都是有害的吗？

前文真的理解振铃(Ringing)吗？说过1/4波长特性。跟此密切相关的就是过孔残桩和天线应用。

过孔残桩

当布线的信号从顶层开始并在某个内层结束时，从该内层到底层的剩余部分就是过孔残桩。

残桩是一段单独的导体，除非有一对彼此相邻的过孔（一个接地孔和一个信号孔或者一个信号过孔和一个接地平面），否则场不会看到残桩，只会将其视为非常高的阻抗。

过孔残桩就像一个谐振电路，具有特定的谐振频率，在该频率下它内部存储的能量最大。如果信号有一个重要的分量工作在该谐振频率处附近，由于过孔残桩的能量需求，该信号分量将被严重衰减。这种效应在基波谐振频率以及基波频率的奇次谐波频率上都会持续。

为什么过孔残桩表现得像谐振电路？

一段传输线的长度正好是信号波长的1/4时（1/4波长谐振），会发生特殊的阻抗变换现象，导致谐振。过孔短截线谐振是PCB过孔结构上的具体体现和必然结果。

天线应用

凡事都是相对的，有弊就有利。在PCB设计是需要避免过孔残桩，但对天线的应用是有益的。谐振时，能量同样以驻波形式存在，但天线的结构（尺寸、形状）被精确计算，能有效地将电磁场解耦到空间中，实现最大程度的能量转换。

过孔残桩和天线两者最核心的区别：能量路径的根本差异。

过孔残桩：谐振时，能量被“困”在短截线内部，以驻波形式在导体和参考地之间来回振荡，最终通过微弱的辐射和导体损耗以热量形式消耗掉。这是一种能量损耗，会导致信号失真。

天线：谐振时，能量同样以驻波形式存在，但天线的结构（尺寸、形状）被精确设计，能有效地将电磁场解耦到空间中，实现最大程度的能量转换，这是一种能量转换。

如何避免过孔残桩？

缓解这种现象的方法之一是确保信号的最大频率始终小于过孔残桩的基波谐振频率。也可以采用背钻技术，通过钻一个更大直径的孔来消除过孔残桩。