PCB技術 - 無線周波数（RF）PCBレイアウト設計

これまでのところ、マイクロストリップは無線周波数およびマイクロ波設計において最も一般的に使用されている伝送線路構造である。しかし、デジタルとハイブリッド技術の設計の速度と密度が増加し続けて、状況はますます少なくなっています。

同じインピーダンス用, マイクロストリップ線路は通常ストリップラインより広い, そして、マイクロストリップラインに伴う放射線が増加するので, 両方が必要基板PCB配線スペースと近くのトレース. 純粋なRFまたはマイクロ波設計で, これは通常問題ではない, しかし、より小さい製品サイズの需要とその結果としての成分密度の増加, それは容易に入手可能なオプションになります.

構造

マイクロストリップ伝送線路は、幅Wと厚さTの導電体（通常は銅）で構成されている。導体は、伝送ライン自体より広いグランドプレーン上に配線され、Hの厚さを有する誘電体によって分離される。最良の実施は、接地基準面が表面マイクロストリップトレースの両側に少なくとも3 Hを伸ばすことを保証することである。

利点

歴史的には、マイクロストリップラインの主な利点は、2つの層だけのボードを使用する能力であり、一方、すべてのコンポーネントは片側に実装されている。これは、製造および組立プロセスを簡素化し、低コストRF回路基板の解決策である。すべての接続とコンポーネントが同じ表面にあるので、接続を作るとき、ビアを使う必要はありません。コスト要因に加えて、ビアの使用はキャパシタンスまたはインダクタンスを増加させないので、これも理想的である。

同じインピーダンスについて, マイクロストリップトレースは通常ストリップライントレースより広い. したがって, 製造におけるエッチング耐性は絶対値である, より厳密にトレースの特性インピーダンスを制御することは容易である. したがって, もしPCBトレース 幅は20マイル, そして、幅は、オーバーエッチングのため、1.ミル, その後、これは過剰エッチング500万ストリップラインと比較して、非常に大きな量であり、幅ミリメートルに減少. 小変化率. 例えば, FR 408材料で, 地上より20 mm高いマイクロストリップ跡11.5マイル高い, 誘電率3.の.8.は約50.8オーム. この跡が19マイルに減らされるならば, 特性インピーダンスは約である52.6.オーム, そして、特性インピーダンスは3.6%。同じ材料で, 上部と下部に接地された6.本のミルを持つ5.ミルのストリップラインは、約50.35オーム, しかし、1.ミルを4.ミル, 特性インピーダンスは約56である.オーム, の増加11.5%。特定のデザインを完了するとき, 最終的なトレースの特性インピーダンスは指定されません, しかし、最終的な幅は指定されます. 同じオーバーエッチング方式で, 100万マイルの500万の跡を減らすことは、最終的な跡幅を20%減らすでしょう, そして、100万マイルの20ミルの痕跡を減らすことは、幅を5%減らすでしょう.

ショート

マイクロストリップ伝送線路は、通常、回路 基板の表面に非常に広く、敷設されているので、部品配置に利用可能な表面積が低減されることになる。これは、高密度のハイブリッド技術の設計のためのマイクロストリップを無駄にします。

マイクロストリップ伝送線路は、他の伝送線路タイプよりも放射され、これは、製品の全体的な放射線EMIへの主要な貢献者である。

第3に、マイクロストリップからの放射線が増加するため、クロストークが問題となるので、他の回路素子の間隔を大きくする必要があり、配線密度が低下する。

マイクロストリップ設計は通常、外部シールドを必要とし、それはコストおよび複雑さを増加させる。実際、これは携帯電話などの携帯機器の設計において最も重要な問題の一つとなっている。多くの製品の駆動力は小さくなって小さくなり、従って薄くなり、薄くなります。これは、シールド層が回路基板の表面に近づき、伝送線路の単位長さ当たりのキャパシタンスを増加させ、そのインピーダンスを変化させることである。マイクロストリップ伝送線路を使用してインピーダンスモデルを導出する場合は、注意深く検討してください。トレースが外部シールド壁を通過する必要がある場合は、通常、シールドの頂部よりも基板の表面に近い「トンネル」を通って、通常、小さな距離で伝送線幅を変更する必要がある場合がある。

マイクロストリップの特性インピーダンスは、ソルダーレジストまたは他の表面コーティングの影響を受ける. メーカーから別の, または1つのボードから別のボードにも同じ PCB基板供給元, これらのコーティングの適用は非常に矛盾している. したがって, 表面マイクロストリップトレースのインピーダンスに及ぼすこれらの被覆の影響は非常に未知である.