Teknik PCB - Impedansi karakteristik, peran dan kedudukan Impedansi karakteristik dalam integriti isyarat

Apabila isyarat menyebar pada garis transmisi, impedance sementara yang dirasakan oleh isyarat berkaitan dengan kapasitasi per unit panjang dan konstan dielektrik bahan, yang boleh diungkapkan sebagai:

Jika tebal dan lebar baris pada PCB tidak berubah, dan jarak antara jejak dan kapal balik tidak berubah, impedance sementara yang dirasakan oleh isyarat tidak berubah, dan garis penghantaran adalah seragam. Untuk garis penghantaran seragam, pengendalian sementara konstan menggambarkan ciri-ciri garis penghantaran, yang dipanggil pengendalian ciri-ciri.

Jika tebal atau lebar baris pada PCB meningkat, kapasitas per unit panjang meningkat, dan impedance karakteristik menjadi lebih kecil. Dengan cara yang sama, jarak antara jejak dan pesawat kembali berkurang, kapasitas meningkat, dan pengendalian karakteristik berkurang.

Sebuah keterangan yang sangat penting adalah keterangan keterangan ruang bebas, juga dipanggil keterangan gelombang ruang bebas, yang sangat penting dalam EMC. Impedansi karakteristik ruang bebas adalah

Untuk papan PCB papan FR4 biasa, struktur tipis impedance ciri-ciri 50Ω dipaparkan dalam figur. Untuk garis microstrip, lebar garis W adalah dua kali ganda tebal dielektrik h. Untuk garis strip, keseluruhan tebal b medium pada kedua-dua sisi garis adalah dua kali lebar garis W.

figur 1

Karakteristik lain bagi garis penghantaran impedance karakteristik pada papan PCB papan FR4 adalah:

Kapacitan per unit panjang = 3.3pF/in

Kapacitan per unit panjang = 8.3nH/in

figur 2

Memahami keterangan khas ini mempunyai makna rujukan tertentu untuk desain papan sirkuit s, dan membolehkan kita mempunyai pemahaman intuitif sebelum membuat sirkuit.