PCB新聞 - 特性阻抗的基本特性

特徵阻抗的基本性質 高速PCB設計
在裡面 高速PCB design, 可控阻抗板和線路的特性阻抗是最重要和常見的問題之一. 首先理解傳輸線的定義：傳輸線由兩個具有一定長度的導體組成, 一根導線用於發送訊號.

The other is used to receive signals (remember the concept of "loop" instead of "ground"). 在多層板中, 每條線路都是輸電線路的一個組成部分, 相鄰基準面可用作第二條直線或回路. 線路成為“高性能”輸電線路的關鍵是在整個線路中保持其特性阻抗恒定.

關鍵在於 PCB板 成為“可控阻抗板”是為了使所有電路的特性阻抗滿足規定值, 通常在25歐姆到70歐姆之間. 在多層電路板中, 良好傳輸線效能的關鍵是在整個線路中保持其特性阻抗恒定.

但特性阻抗到底是什麼呢? 瞭解特性阻抗的最簡單方法是查看訊號在傳輸過程中遇到的情况. 當沿著具有相同橫截面的輸電線路移動時, 這類似於圖1所示的微波傳輸. 假設向該輸電線路添加1伏的電壓階躍波. 例如, a 1 volt battery is connected to the front end of the transmission line (it is located between the transmission line and the loop). 一旦連接, 電壓波訊號以光速沿線路傳播. 傳播, 它的速度通常在6英寸左右/納秒. 當然, 該訊號實際上是傳輸線和環路之間的電壓差, 它可以從傳輸線的任何點和環路的相鄰點進行量測. 無花果. 2是電壓訊號傳輸的示意圖.

禪的方法是首先“產生一個訊號”，然後以每納秒6英寸的速度沿著這條傳輸線傳播. 前0個.01納秒前進0.06英寸. 此時, 發送線路帶有過量正電荷, 回路中有過多的負電荷. 正是這兩種電荷之間的差异保持了兩個導體之間的1伏電壓差. 這兩個導體形成一個電容器.

在接下來的0中.01納秒, 調整0的電壓.0至1伏06英寸輸電線路, 有必要向傳輸線添加一些正電荷，向接收線添加一些負電荷. 對於每0.06英寸移動, 必須向輸電線路添加更多正電荷, 必須向回路中添加更多的負電荷. 每0.01納秒, 輸電線路的另一段必須充電, 然後訊號開始沿著這一部分傳播. 電荷來自輸電線路前端的電池. 沿著這條線移動時, 它對輸電線路的連續部分充電, 從而在輸電線路和回路之間形成1伏的電壓差. 每0.前進01納秒, some charge (±Q) is obtained from the battery, and the constant amount of electricity (±Q) flowing out of the battery in a constant time interval (±t) is a constant current. 流入回路的負電流實際上與流出的正電流相同, 它就在訊號波的前端. 交流電流通過上下線路形成的電容器，結束整個迴圈.

Line impedance

For batteries, 當訊號沿傳輸線傳播時, 連續0.06英寸輸電線段每0秒充電一次.01納秒. 當從電源獲得恒定電流時, 傳輸線看起來像一個阻抗, 其阻抗值恒定, 這可以稱為輸電線路的“浪湧阻抗”.

類似地, 當訊號沿線路傳播時, 在下一步之前, 0以內.01納秒, 哪種電流可以將該步驟的電壓新增到1伏? 這涉及暫態阻抗的概念.

從電池的角度來看, 如果訊號以穩定速度沿傳輸線傳播, 輸電線路具有相同的橫截面, 0中的每個步驟都需要相同的費用.01納秒以產生相同的訊號電壓.

沿著這條線走的時候, 它將產生相同的暫態阻抗, 這被視為傳輸線的特性，稱為特性阻抗. 如果傳輸過程中每個步驟的訊號特性阻抗相同, 然後，可以將傳輸線視為可控阻抗傳輸線.

暫態阻抗或特性阻抗對訊號傳輸的質量非常重要. 在轉移過程中, 如果下一步的阻抗等於上一步的阻抗, 工作可以順利進行, 但是如果阻抗變化, 會出現一些問題.

為了達到最佳訊號質量, 內部連接的設計目標是在訊號傳輸過程中盡可能保持阻抗穩定. 第一, 傳輸線的特性阻抗必須保持穩定. 因此, 可控阻抗板的生產變得越來越重要. 此外, 其他方法，如剩餘最短導線長度, 端部移除和整根導線的使用也用於保持訊號傳輸中暫態阻抗的穩定性.