阻抗与传播速度无关

通过计算我们可以知道，导体流过电流时，电子实际上的速度只有1cm/s。是很慢的。

导线的电阻对传输线上信号的传播速度几乎没有任何影响。只在一些极端的情况下，互连的电阻才会影响信号的传播速度，并且这个影响非常微小。

低电阻并不意味着信号的速度就快，必须纠正这个错误的观念。

可以解释一下电子在导体中的具体移动过程：

假设有一个装满弹珠的管子，我们在这一端推动一个弹珠，则会有另一个弹珠几乎同时从
另一端出去。注意，一颗弹珠对下一颗弹珠的作用，即这种弹珠之间的作用力，其传播速度要
比弹珠实际运动的速度快得多。

同理，当导线中的一个电子受电源的作用而出现微动时，与它相邻电子之间的关系也受电场的作用而发生微动。电场中的这类扭结以电场变化的速度一光速，传播到下一个电子。

当导线一端的一个电子移动时，电场中的这种扭结就传播到下一个电子，该电子再移动，
电场为下一个电子再创建一个扭结，这样向下形成一条链接，直到导线另一端出现最终的电子
移出。不是电子本身的运动速度，而是电场所主导电子之间相互扭结的速度，决定着信号传播
的快慢。

那什么决定了信号的速度快慢呢？

频率决定传播速度

当信号在传输线中传输时，电场会随之建立。

信号的传播速度取决于其在 信号路径与返回路径 周围材料中形成交变电场和磁场的建立速度和传播速度

速度公式：

其中 ε0表示自由空间的介电常数（为8.89x10-1²F/m)，εr表示材料的相对介电常数，μ0表示
自由空间的磁导率(为4πx10-H/m)，μr表示材料的相对磁导率（几乎所有的材料都为1）

带入计算可得：

某些材料的介电常数可能会随频率的变化而变化。

也就是说，材料中的光速可能与频率有关。一般而言，随着频率的升高，介电常数会减小，从而使随着频率的升高，材料中的光速会提高。

在大多数常见的材料中，例如FR4，当频率从500MHz变化到10GHz时，介电常数的变
化很小。根据环氧树脂与玻璃纤维的比率不同，FR4的介电常数在3.5和4.5之间变化。大
多数互连叠层材料的介电常数约为4。

记住这个经验法则：绝大多数互连中的光速约为（12in/ns)/√4=6in/ns。当
估算电路板互连中的信号的速度时，就可以假定它约为6in/ns。

这一点的应用：求走线带来的信号时延:T

时延T与互连长度的关系如下：

这说明，当信号在FR4上长为 6in（15.24cm）的互连中传输时，时延约为6in/(6in/ns)，即约为1 ns。

如果传输长度为12 in（30.5cm），则时延为 2 ns。

这一点在高频电路中 对时间很敏感的情况下很重要。

参考：《信号完整性与电源完整性分析》Eric Bogatin