The characteristic impedance Z0 calculation formula of the microstrip line structure: Z0 = 87/r +1.41 ln5.98H / (0.8W+T)
где: Толщина линии W - ширина T - Толщина линии
чем ниже отключение платы, тем легче увеличить Z0 в цепи PCB и согласовать значение выходного импеданса высокоскоростных элементов.
1. характеристическое полное сопротивление Z0 обратное отношение к плоскости
Z0 увеличивается по мере увеличения толщины диэлектрика. Поэтому для высокочастотных схем, имеющих строго Z0, имеются строгие требования в отношении погрешности диэлектрической толщины бронзовых листов. обычно толщина диска не может изменяться более чем на 10%.
2. влияние толщины диэлектрика на характеристическое сопротивление Z0
по мере увеличения плотности регистрирующих каналов, увеличение толщины диэлектрика может привести к увеличению электромагнитных помех. Таким образом, для высокочастотных и высокоскоростных цифровых линий передачи сигналов, по мере увеличения плотности проводов проводника, толщина среды должна быть уменьшена, с тем чтобы устранить или уменьшить шумы или помехи, вызываемые электромагнитными помехами, или значительно уменьшить частоту отключения.
формула вычисления Z0 на основе характеристического импеданса конструкции микрополос: Z0 = 87 / r + 1,41 l5. 98H / (0. 8W + T)
толщина медной фольги (т) является важным фактором, влияющим на Z0. Чем больше толщина провода, тем меньше Z0. Однако масштабы его изменения относительно невелики.
3. влияние толщины медной фольги на характеристическое сопротивление Z0
толщина медной фольги, the higher the value of Z0 can be obtained, Но изменение толщины мало влияет на Z0.
тонкая медная фольга вносит более точный вклад в Z0, чем тонкая медная фольга в производство тонких проводов для улучшения или контролирования Z0.
по формуле:
Z0 = 87/r +1.41 ln5.98H / (0.8W+T)
ширина линии W меньше, Z0 больше; уменьшение ширины провода может увеличить сопротивление характеристики.
изменение ширины линии оказывает более заметное воздействие на Z0, чем на ширину линий.
4. влияние ширины провода на характеристическое сопротивление Z0
Z0 быстро увеличивается по мере сужения W линий. Поэтому, чтобы контролировать Z0, необходимо строго контролировать ширину линии. В настоящее время большинство высокочастотных цепей и высокоскоростных цифровых схем имеют ширину линии передачи сигнала W 0,10 или 0,13 мм. обычно отклонение от ширины линии составляет ± 20%. для обычной электронной продукции линия PCB не является линией передачи (длина < 1 / 7 длины волны сигнала), но для регулируемой Z0 линии передачи сигналов ширина линии PCB составляет ± 20% и больше не отвечает требованиям. так как ошибка Z0 на данный момент превысила ± 10%.
Ниже приводятся примеры:
The width of a PCB microstrip line is 100μm, Толщина линии 20 бит, and the dielectric thickness is 100μm. Assuming that the copper thickness of the finished PCB board is uniform, ask if the line width changes by ±20%, в диапазоне Z0 ± 10%?
Решение по формуле
Z0 = 87/r +1.41 ln5.98H / (0.8W+T)
замена: ширина линии W0 = 100% xvii m, W1 = 80% xvii m, W2 = 120% xvii m, ширина линии T = 20% xvii m, диэлектрической толщины H = 100% xvii m, затем: Z01 / Z02 = 1.20
Таким образом, Z0 составляет лишь ± 10%, а не "10%".
для достижения характеристического импеданса Z0 < 10, ± необходимо дополнительно уменьшить отклонение ширины линии и значительно меньше ± 20%.
Аналогично, для управления Z0–5 необходимо контролировать допуск на ширину линии – 10%.
Therefore, it is not difficult for us to understand why PTFE PCBs and some FR - 4 полихлорированные дифенилы требуемая ширина линии ±0.02mm, причина в том, что управляющее сопротивление Z0.