微带线阻抗计算

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PCB阻抗计算公式

PCB阻抗计算公式

PCB阻抗计算公式1.传输线阻抗计算传输线阻抗是PCB板上非常重要的参数,它决定了信号在传输线上的传播速度和幅度。

常用的传输线包括微带线和同轴线。

a.微带线阻抗计算公式:在设计微带线时,我们需要计算其阻抗。

常用的微带线阻抗计算公式为:$$Z = \frac {87}{\sqrt{ε_{r} + 1.41}}\ln{\left(\frac{5.98h}{0.8w + t}\right)}$$其中Z为微带线的阻抗,εr为介电常数,h为板子厚度,w为微带线的宽度,t为微带线的厚度。

b.同轴线阻抗计算公式:在设计同轴线时,我们需要计算其阻抗。

常用的同轴线阻抗计算公式为:$$ Z = \frac{138}{\sqrt{ε_{r}}}\ln{\left(\frac{D}{d}\right)}$$其中Z为同轴线的阻抗,εr为介电常数,D为外导体直径,d为内导体直径。

2.差分线阻抗计算差分传输线在高速信号传输中广泛使用,因为它可以提供更好的抗干扰性能。

常用的差分传输线包括差分微带线和差分同轴线。

a.差分微带线阻抗计算公式:设计差分微带线时,我们需要计算其阻抗。

常用的差分微带线阻抗计算公式为:$$Z = \frac {87}{\sqrt{ε_{r} + 1.41}}\ln{\left(\frac{5.98h}{0.8w_{eff} + t}\right)}$$其中Z为差分微带线的阻抗,εr为介电常数,h为板子厚度,weff 为差分微带线的等效宽度,t为差分微带线的厚度。

b.差分同轴线阻抗计算公式:设计差分同轴线时,我们需要计算其阻抗。

常用的差分同轴线阻抗计算公式为:$$ Z = \frac{138}{\sqrt{ε_{r}}}\ln{\left(\frac{D}{d_{eff}}\right)}$$其中Z为差分同轴线的阻抗,εr为介电常数,D为外导体直径,deff为差分同轴线的等效内导体直径。

3.差分互连线阻抗计算差分互连线在高速信号传输中起着重要作用,常用于连接高速器件和芯片。

PCB线路板阻抗计算公式

PCB线路板阻抗计算公式

PCB线路板阻抗计算公式1. 传输线模型:PCB线路板可以近似看作是由两个导体平行排列组成的传输线。

当高频信号传输时,需要考虑传输线的特性阻抗。

常用的传输线模型有微带线(microstrip)和同轴线(coplanar)。

2.微带线模型:微带线是一种将信号层与地层通过电介质层相连的结构。

计算微带线的阻抗需要考虑的参数包括信号层宽度W、信号层与地层之间的介电常数Er、信号层厚度H1以及介电层厚度H2等。

微带线的阻抗计算公式为:Z0 = 87 / sqrt(Er + 1.41) * (W/H1 + 1.38/H2) + 0.8 * W其中Z0为微带线的特性阻抗,单位为欧姆。

3.同轴线模型:同轴线由内导体、绝缘层和外导体组成。

计算同轴线的阻抗需要考虑的参数包括内导体半径R1、绝缘层厚度H2、外导体半径R2以及介电常数Er等。

同轴线的阻抗计算公式为:Z0 = 60 * ln(R2/R1) / sqrt(Er) + 138 / sqrt(Er)其中Z0为同轴线的特性阻抗,单位为欧姆。

4.其他影响因素:在使用上述公式计算阻抗时,还需要考虑以下一些因素。

-线路板堆叠结构:多层线路板的堆叠结构会对阻抗产生影响。

通常情况下,带有地层的堆叠结构会使阻抗变小,而带有电源或信号层的堆叠结构会使阻抗变大。

-信号引线长度:信号引线的长度对阻抗也会有一定影响。

根据传输线理论,当信号引线长度小于1/10波长时,可以忽略这种影响。

-裸板材料:PCB线路板的裸板材料及其特性参数(如介电常数)也会对阻抗产生影响。

在选择裸板材料时需要根据设计需求和成本考虑。

总之,PCB线路板的阻抗计算需要综合考虑以上因素,利用适当的公式和参数进行计算。

对于复杂的线路板设计,可以借助专业的PCB设计软件来计算和优化阻抗。

微带线阻抗计算

微带线阻抗计算

微带线阻抗计算微带线阻抗是微波电路中的重要参数之一,其计算方法直接影响电路的性能。

本文将全面介绍微带线阻抗的计算方法,以及其应用和意义。

首先,什么是微带线阻抗?微带线是一种常用的传输线结构,由金属覆盖在介质基板上形成。

它广泛应用于微波电路中,具有体积小、重量轻、结构简单等优点。

微带线阻抗是指微带线上单位长度的电阻特性,通常用欧姆/米(Ω/m)表示。

微带线阻抗的计算可以通过几种常用方法进行。

首先是一维电磁场计算法,即使用传输线的模型进行计算。

这种方法适用于宽度较宽的微带线,可以通过计算电场和磁场的分布,进而得出微带线的阻抗。

其次是等效电路模型法,将微带线建模为电压源和阻抗元件的串联电路。

常用的等效电路模型包括泰勒展开模型、有限元素方法和有限差分法。

这种方法在实际应用中比较常见,计算简单且准确度较高。

另外还有经验公式法,根据实践总结的公式直接计算微带线阻抗。

例如,常用的微带线宽度和介质常数的经验公式为:Z0 = 60 / sqrt(εr) * ln(8h/0.67w + w/h)其中,Z0为微带线阻抗,εr为介质常数,h为基板厚度,w为微带线宽度。

除了阻抗计算方法,了解微带线阻抗的应用和意义也非常重要。

首先,微带线阻抗的准确计算可以帮助设计师选择合适的传输线结构,以满足特定的电路需求。

不同的微带线阻抗可以实现不同的传输特性,例如高频段的匹配、低频段的耦合等。

因此,准确计算微带线阻抗有助于提高电路性能和稳定性。

其次,微带线阻抗的计算也与信号传输的稳定性和功耗有关。

根据微带线阻抗的不同,信号在传输过程中会有不同的功耗和衰减,对于高频信号传输尤为重要。

通过合理计算和控制微带线阻抗,可以降低信号的功耗和衰减,提高传输质量。

此外,微带线阻抗的计算还与电路的抗干扰性和抗噪声性能有关。

不同的微带线阻抗会对外界干扰信号的抑制和噪声的影响有所不同。

因此,合理计算微带线阻抗能够帮助提高电路的抗干扰性和抗噪声性能,提升系统的可靠性和稳定性。

利用HFSS计算微带线的特性阻抗

利用HFSS计算微带线的特性阻抗

利用HFSS计算微带线的特性阻抗利用HFSS (High Frequency Structure Simulator) 可以对微带线的特性阻抗进行计算。

微带线是一种十分常见的传输线,广泛应用于微波、射频、通信系统和集成电路等领域。

计算微带线的特性阻抗可以帮助工程师设计和优化电路,以实现所需的信号传输和匹配。

HFSS是由ANSYS公司推出的一款高频电磁仿真软件,它利用有限元分析 (Finite Element Analysis) 方法,基于Maxwell方程求解电磁场,可以精确地计算微带线的阻抗。

以下是利用HFSS计算微带线特性阻抗的步骤:1.准备工作:首先,需要绘制微带线的几何结构。

可以使用HFSS的建模工具绘制标准的微带线结构,包括线宽、线长、介质厚度等参数。

此外,在模型中还需要指定材料的介电常数、导电性等参数。

2.设置仿真:在HFSS中,选择适当的频率范围进行仿真。

对于微带线的阻抗计算,一般使用射频或微波频段进行仿真。

设置仿真的频率范围能够覆盖所需的频率。

3.定义边界条件:在开始仿真之前,需要定义微带线模型的边界条件。

通常,将边界条件设置为开路或短路。

这些边界条件将影响仿真结果中的阻抗、驻波比等参数。

4.运行仿真:在HFSS中,点击“运行仿真”按钮,软件将根据前面的设置进行电磁场计算。

计算过程可能需要一段时间,具体取决于模型的复杂性和计算机性能。

5.分析仿真结果:当仿真完成后,可以从HFSS中获取各种仿真结果。

其中,我们主要关注微带线的特性阻抗。

通过分析仿真结果,可以了解微带线在所选频率下的特性阻抗数值。

通过上述步骤,我们可以使用HFSS计算微带线的特性阻抗。

通过改变线宽、介质厚度、介电常数等参数,可以进一步优化微带线设计,以实现所需的特性阻抗。

此外,HFSS还可以计算其他微带线参数,如传输损耗、驻波比等,帮助工程师更全面地了解微带线的性能特点。

总之,HFSS作为一款强大的高频电磁仿真软件,可以有效地计算微带线的特性阻抗。

PCB线宽阻抗计算公式

PCB线宽阻抗计算公式

PCB线宽阻抗计算公式
1.微带线线宽阻抗计算公式
微带线是一种常见的PCB传输线形式,它由一层介电质基片、导体层和贴片组成。

微带线的线宽阻抗计算公式可以表示为:
Z0 = 87/sqrt(Er+1.41)*log(5.98*h/w+1.41)
其中,Z0是线宽为w的微带线的特征阻抗,Er是介电常数,h是基片高度。

这个公式是通过对微带线的电磁场和传输线的特性阻抗进行数学建模而得出的。

它考虑了介质的损耗和辐射特性,可以用来计算高频信号在微带线上的传输特性。

2.通过线宽和阻抗计算线长
当我们知道了线宽和阻抗的关系后,有时候需要计算线长时,可以将上面的公式变形得到:
L = (0.2286*v)/(Z0*sqrt(Er))
其中,L是线的长度,v是信号在传输线上的速度。

这个计算公式可以帮助我们计算线的长度,从而帮助我们更好地布局PCB。

在实际应用中,有很多在线计算器或者专业的PCB设计软件可以帮助我们计算出线宽和阻抗的关系,比如Saturn PCB Design Toolkit、Advanced Circuits' Impedance Calculator等。

这些工具提供了更详细且准确的计算结果,可以帮助工程师们更好地设计PCB布局。

综上所述,PCB线宽阻抗计算公式是设计中非常重要的一部分,它们可以帮助我们计算出PCB线宽与电气信号的阻抗之间的关系,从而保证信号传输能够获得最佳性能。

PCB阻抗计算公式

PCB阻抗计算公式

PCB阻抗计算公式PCB(Printed Circuit Board)是印刷电路板的缩写,它是一种用于支持和连接电子元件的电子制造技术。

在PCB设计中,阻抗是一个重要的参数,它对于信号传输和电路性能都有举足轻重的影响。

在PCB设计中,常见的阻抗计算公式包括微带线和纯电缆两种类型。

下面分别介绍这两种类型的阻抗计算公式:1.微带线阻抗计算:微带线是指在PCB板表层上通过化学或物理方法制造的导线,其结构包括主要的信号层、绝缘层和底座层。

常见的微带线包括一条导线和一个绝缘层。

微带线的阻抗计算公式如下:Z = Zo / sqrt(εr) * [0.86 + 0.67 * ln (w/h + 1.44)]其中,Z是微带线的阻抗(单位:欧姆);Zo是自由空间中的阻抗,也就是50欧姆;εr是介电常数,它表示绝缘层的相对电容性;w是微带线的宽度(单位:毫米);h是微带线的高度(单位:毫米);2.纯电缆阻抗计算:纯电缆是指在PCB板内部通过化学或物理方法制造的导线,其结构包括信号层和绝缘层。

常见的纯电缆包括两条导线和一个绝缘层。

纯电缆的阻抗计算公式如下:Z = 138 * log10(D/d)其中,Z是纯电缆的阻抗(单位:欧姆);D是纯电缆的外径(单位:毫米);d是纯电缆的内径(单位:毫米);与微带线不同,纯电缆的阻抗计算是根据纯电缆的外径和内径进行的。

以上是PCB阻抗计算的两种常见的公式,在实际应用中,具体的阻抗计算公式还取决于电路的类型和PCB板的设计要求。

因此,在进行PCB阻抗计算时,应根据具体的电路要求和设计规范,选择合适的计算公式和参数进行计算。

在PCB设计中,为了更准确地计算阻抗,还可以使用一些电磁仿真软件,例如ADS、HFSS等。

这些软件可以根据电路的结构和材料参数,通过求解电磁场方程来计算阻抗。

阻抗模型讲解及阻抗计算

阻抗模型讲解及阻抗计算

阻抗模型讲解及阻抗计算阻抗计算(以一个八层板为例)下面以如图1所示的八层板为例来介绍下相关阻抗的计算方法图11.微带线阻抗计算(1)表层(Top/Bot层)参考第二层,单端阻抗选用CoatedMicrostrip1B模型,单端50欧姆阻抗计算方法如图2所示,最后得到表层50欧姆单端线宽为6mil。

图2表层(Top/Bot层)单端阻抗计算(2)表层差分阻抗选用Edge-CoupledCoated Microstrip1B模型,差分100欧姆阻抗计算如图3所示,最后得到的表层100欧姆差分线宽线距为4.7/8mil。

图3表层(Top/Bot层)差分阻抗计算(3)表层(Top/Bot层)射频信号50欧姆阻抗的计算:因为射频信号要有足够宽的线宽,在阻抗不变的情况下,加大线宽就必须增加阻抗线到参考层的距离,所以50欧姆射频信号要做隔层参考也就是参考第三层,阻抗模型选用CoatedMicrostrip2B阻抗计算方法如图4所示,最后得到表层50欧姆射频信号的线宽为15.7mil。

图4表层50欧姆射频信号阻抗计算(4)微带线阻抗计算参数说明:1.H1是表层到参考层的介质厚度,不包括参考层的铜厚;2.C1,C2,C3是绿油的厚度,一般绿油厚度在0.5mil~1mil左右,所以保持默认就好,其厚度对阻抗的影响不是很大;3.T1的厚度一般为表层基铜铜厚加电镀的厚度,1.8mil为0.5OZ(基铜厚度)+Plating的结果;4.一般W1是板上走线的宽度,由于加工后的线为梯形,所以W2<w1,一般当铜厚为1mil以上时,w1-w2=1mil,当铜厚为0.5mil时w1-w2=0.5mil。

<p="">2.带状线阻抗计算(1)带状线(Art03和Art06层)内层单端阻抗选用Offeset Stripline1B1A模型,50欧姆阻抗计算方法如图5所示,计算出来的内层50欧姆单端线宽为5mil。

微带线阻抗计算

微带线阻抗计算

微带线阻抗计算微带线阻抗计算在射频电路设计中起着至关重要的作用。

微带线是一种常见的传输介质,广泛应用于天线、滤波器、功分器等射频电路中。

了解如何计算微带线的阻抗,对于设计高性能射频电路至关重要。

首先,让我们来了解什么是微带线。

微带线是一种由基板上的金属条和绝缘基板组成的传输线。

通常,金属条被称为传导带,而绝缘基板被称为衬底。

微带线的宽度、长度和基底材料的性质会直接影响其阻抗。

微带线的阻抗计算可以通过使用一些经验公式来近似求解。

其中最常用的是微带线的宽度方程,也称为微带线宽度公式。

这个公式可以用来计算给定阻抗的微带线的宽度。

微带线的阻抗与其宽度和基底材料的特性阻抗有关。

微带线的宽度公式可表示为:Z0 = 87/sqrt(εr + 1.41) * (W/H + 0.29)其中,Z0是微带线的特性阻抗,εr是基底材料的介电常数,W是微带线的宽度,H是微带线的衬底厚度。

根据这个公式,我们可以计算出所需的微带线宽度,以满足设计要求的阻抗。

此外,还有一些在线工具和电子计算器可以帮助自动计算微带线的阻抗。

这些工具通常会提供更准确的计算结果,并且简化了计算的过程。

除了微带线的宽度,还有其他几个因素需要考虑来准确计算微带线的阻抗。

这包括衬底材料的损耗因子、微带线的长度、以及金属的厚度等。

这些因素都会对微带线的特性阻抗产生影响,因此在计算阻抗时需要综合考虑。

在实际设计中,我们经常会面临一些设计要求,如阻抗匹配和带宽要求。

通过正确计算微带线的阻抗,我们可以确保射频电路的性能满足设计要求。

因此,掌握微带线阻抗计算的方法对于设计高性能射频电路是非常重要的。

总结起来,微带线阻抗计算是射频电路设计中的关键步骤之一。

它不仅涉及微带线的宽度计算,还需要考虑其他因素如衬底材料的特性、微带线的长度等。

通过正确计算微带线的阻抗,我们可以满足设计要求,确保射频电路的性能优良。

因此,在设计射频电路时,必须熟练掌握微带线阻抗计算的方法,并灵活应用于实际设计中。

如何计算阻抗

如何计算阻抗

如何计算阻抗(上)关于阻抗的话题已经说了这么多,想必大家对于阻抗控制在pcb layout中的重要性已经有了一定的了解。

俗话说的好,工欲善其事,必先利其器。

要想板子利索的跑起来,传输线的阻抗计算肯定不能等闲而视之。

在高速设计流程里,叠层设计和阻抗计算就是万里长征的第一步。

阻抗计算方法很成熟,所以不同的软件计算的差别很小,本文采用Si9000来举例。

图1阻抗的计算是相对比较繁琐的,但我们可以总结一些经验值帮助提高计算效率。

对于常用的FR4,50ohm的微带线,线宽一般等于介质厚度的2倍;50ohm的带状线,线宽等于两平面间介质总厚度的二分之一,这可以帮我们快速锁定线宽范围,注意一般计算出来的线宽比该值小些。

除了提升计算效率,我们还要提高计算精度。

大家是不是经常遇到自己算的阻抗和板厂算的不一致呢?有人会说这有什么关系,直接让板厂调啊。

但会不会有板厂调不了,让你放松阻抗管控的情况呢?要做好产品还是一切尽在自己的掌握比较好。

以下提出几点设计叠层算阻抗时的注意事项供大家参考:1,线宽宁愿宽,不要细。

这是什么意思呢?因为我们知道制程里存在细的极限,宽是没有极限的。

如果到时候为了调阻抗把线宽调细而碰到极限时那就麻烦了,要么增加成本,要么放松阻抗管控。

所以在计算时相对宽就意味着目标阻抗稍微偏低,比如单线阻抗50ohm,我们算到49ohm就可以了,尽量不要算到51ohm。

2,整体呈现一个趋势。

我们的设计中可能有多个阻抗管控目标,那么就整体偏大或偏小,不要100ohm的偏大,90ohm的偏小。

3,考虑残铜率和流胶量。

当半固化片一边或两边是蚀刻线路时,压合过程中胶会去填补蚀刻的空隙处,这样两层间的胶厚度时间会减小,残铜率越小,填的越多,剩下的越少。

所以如果你需要的两层间半固化片厚度是5mil,要根据残铜率选择稍厚的半固化片。

4,指定玻布和含胶量。

看过板材datasheet的工程师都知道不同的玻布,不同的含胶量的半固化片或芯板的介电系数是不同的,即使是差不多高度的也可能是3.5和4的差别,这个差别可以引起单线阻抗3ohm左右的变化。

microstrip阻抗计算公式

microstrip阻抗计算公式

microstrip阻抗计算公式Microstrip阻抗计算公式引言Microstrip阻抗是微带线路设计中的重要参数之一,它决定了信号在微带上的传输性能。

本文将介绍常见的microstrip阻抗计算公式,并通过举例进行解释说明。

常见的Microstrip阻抗计算公式以下是常见的Microstrip阻抗计算公式:1.Wheeler公式–公式:Z₀ = η / (2π√(εeff)) * ln( (1 + √(1 + 12h/w)) / 2 )–其中,Z₀为阻抗,η为自由空间阻抗(≈ 377 Ω),εeff 为有效介电常数,h为微带高度,w为微带宽度2.Eric Bogatin公式–公式:Z₀ = 60 / √(εeff) * ln( 8h / w + w / (4h) )–其中,Z₀为阻抗,εeff为有效介电常数,h为微带高度,w为微带宽3.Harmuth公式–公式:Z₀ = η / (2π√(εeff)) * ln( 8h / w + w / (4h) )–其中,Z₀为阻抗,η为自由空间阻抗(≈ 377 Ω),εeff 为有效介电常数,h为微带高度,w为微带宽度举例解释例如,我们有一个微带线,其高度h= mm,宽度w=2 mm,介电常数εr=。

我们可以使用上述公式来计算该微带线的阻抗:1.Wheeler公式:根据公式Z₀ = η / (2π√(εeff)) * ln( (1 +√(1 + 12h/w)) / 2 )–计算η / (2π√(εeff)) = 377 / (2π√()) ≈–计算ln( (1 + √(1 + 12h/w)) / 2 ) = ln( (1 + √(1 + 12 * /2)) / 2 ) ≈–最终计算得到 Z₀ ≈ * ≈ Ω2.Eric Bogatin公式:根据公式Z₀ = 60 / √(εeff) * ln( 8h /w + w / (4h) )–计算60 / √(εeff) = 60 / √() ≈–计算 ln( 8h / w + w / (4h) ) = ln( 8 * / 2 + 2 / (4 * ) ) ≈–最终计算得到 Z₀ ≈ * ≈ Ω3.Harmuth公式:根据公式Z₀ = η / (2π√(εeff)) * ln( 8h /w + w / (4h) )–计算η / (2π√(εeff)) = 377 / (2π√()) ≈–计算 ln( 8h / w + w / (4h) ) = ln( 8 * / 2 + 2 / (4 * ) ) ≈–最终计算得到 Z₀ ≈ * ≈ Ω通过以上三个公式计算,我们得到的微带线的阻抗大致在Ω到Ω之间。

pcb阻抗计算公式

pcb阻抗计算公式

pcb阻抗计算公式PCB阻抗计算是设计高速电路中非常重要的一部分。

PCB阻抗是指电路信号在传输过程中所遇到的阻力大小,是电路传输性能的关键指标之一、通过准确计算和控制PCB阻抗,可以提高信号传输的质量和稳定性。

PCB阻抗计算的公式可以分为两部分,一部分是静态阻抗计算公式,另一部分是动态阻抗计算公式。

首先,我们来看一下静态阻抗的计算公式。

静态阻抗是指在直流电路中电流通过导体时所遇到的阻力。

静态阻抗计算通常涉及到导线的几何尺寸和材料特性。

对于微带线,其阻抗可以通过以下公式进行计算:Z = [60 / √(ε_r)] * ln[(W + 0.414h) / (0.67h)] (单位:欧姆)其中,Z是阻抗,ε_r是介电常数,W是导线的宽度,h是微带线的高度。

对于同轴电缆,其阻抗可以通过以下公式进行计算:Z = [60 / √(ε_r)] * ln(D/d) (单位:欧姆)其中,Z是阻抗,ε_r是介电常数,D是导线的外直径,d是导线的内直径。

接下来,我们来看一下动态阻抗的计算公式。

动态阻抗是指在高频电路中电流通过导体时所遇到的阻力。

动态阻抗计算通常还涉及到频率和导线的尺寸。

对于微带线,其动态阻抗可以通过以下公式进行计算:Z = [87 / √(ε_r + 1.41)] * ln[(5.98h / (W + 1.1h)) +√(5.98h / (W + 1.1h))^2 - 0.697] (单位:欧姆)其中,Z是阻抗,ε_r是介电常数,W是导线的宽度,h是微带线的高度。

对于同轴电缆,其动态阻抗可以通过以下公式进行计算:Z = [138 / √(ε_r + 1)] * ln[(5.98D / d) + √((5.98D / d)^2 - 0.67)] (单位:欧姆)其中,Z是阻抗,ε_r是介电常数,D是导线的外直径,d是导线的内直径。

需要注意的是,以上公式中的介电常数ε_r是取决于所使用的PCB材料的。

不同的PCB材料具有不同的介电常数,因此在计算阻抗时需要根据具体的材料参数进行调整。

pcb阻抗计算

pcb阻抗计算

pcb阻抗计算PCB阻抗计算是PCB设计中非常重要的一项工作,主要用于保证电路中信号的传输质量和稳定性。

阻抗计算通常分为微带线、射频空穴线、差分线和串线等不同类型。

下面将分别介绍这些不同类型的阻抗计算方法。

1.微带线阻抗计算微带线是一种常用于PCB设计中的传输线,其特点是将导线和地面层之间的介质用于传输信号。

微带线的阻抗计算可以通过公式或者在线阻抗计算工具来实现。

其中,常用的阻抗计算公式有:Z_0 = (ln(2h/w+1)+ε_r/2+0.441/ε_r)^(-1) * 60/sqrt(ε_r)其中,h为介质板厚度,w为微带线宽度,ε_r为介电常数。

2.射频空穴线阻抗计算射频空穴线是一种用于高频信号传输的特殊传输线,其结构为中间是空的,通过环绕在一层介质板之外的导线来传输信号。

射频空穴线的阻抗计算可以通过公式或者在线阻抗计算工具来实现。

其中,常用的阻抗计算公式有:Z_0 = ( 30* ln(4h/w_t)+(w1/w2)^2 * ln((w2+sqrt(w2^2-(w1/w2)^2 w_t^2))/(w1+sqrt(w1^2-w_t^2))-0.615*ln(1+4h/w2) )/sq rt(ε_r)其中,w_t为导线的等效宽度,w1和w2为导线的宽度和高度,h为介质板厚度,ε_r为介电常数。

3.差分线阻抗计算差分线是一种将信号传输的两根导线平行布置的传输线,其特点是可以减少电磁干扰和提高信号完整性。

差分线的阻抗计算可以通过公式或者在线阻抗计算工具来实现。

其中,常用的阻抗计算公式有:Z_0 = (30* log10(4h/(w_1-0.441r))/sqrt(ε_eff))Z_diff = 2* Z_0 / (sqrt(1+(2d/s))^2 -1)其中,h为介质板厚度,w_1为导线宽度,r为导线半径,ε_eff为等效介电常数,d为两条导线之间的间距,s为两条导线与地平面之间的距离。

4.串线阻抗计算串线是一种将信号传输的多根导线串联使用的传输线,其特点是在单根导线传输信号的基础上,通过多根导线并联的方式来提高整体电流承载能力。

微带线阻抗计算公式

微带线阻抗计算公式

微带线阻抗计算公式
1、阻抗公式:z=r+j(xl–xc)。

2、阻抗z= r+j(xl –xc)。

其中r为电阻,xl
为感抗,xc为容抗。

如果(xl–xc)\ue 0,称为“感性负载”;反之,如果(xl –xc)\uc 0称为“容性负载”。

电感的感抗、电容的容抗三种类型的复物,复合后统称“阻抗”,写成数学公式。

阻抗(物理量):
在具备电阻、电感和电容的电路里,对电路中的电流拉艾的制约促进作用叫作电阻。

电阻常用z则表示,就是一个复数,实部称作电阻,虚部称作电抗,其中电容在电路中对
交流电拉艾的制约促进作用称作感抗,电感在电路中对交流电拉艾的制约促进作用称作容抗,电容和电感在电路中对交流电引发的制约促进作用总称作电抗。

电阻的单位就是欧姆。

电阻的概念不仅存有于电路中,在力学的振动系统中也存有牵涉。

差分线阻抗计算公式

差分线阻抗计算公式

差分线阻抗计算公式
1.微带线差分阻抗公式
微带线是一种常见的传输线结构,其差分阻抗可以通过以下公式计算:Zd = Zo/sqrt(1 - (W/(W+2S))^2)
其中,Zd是差分阻抗,Zo是特征阻抗,W是微带线的宽度,S是微带
线的间距。

2.阻抗计算软件
差分线阻抗的计算可以使用专门的软件来实现,如Zeland Software
的IE3D和Sonnet Software的Sonnet Suites等。

这些软件通过输入线
的几何参数,可以自动计算出差分线的阻抗。

3.参考表格和图表
有些厂商提供了差分线阻抗的参考表格和图表,可以根据线宽、介质
材料等参数查找相应的阻抗数值。

4.有限元法和有限差分法
有限元法和有限差分法是一种使用数值计算方法来模拟和计算差分线
阻抗的技术。

这些方法通过将差分线模型离散化为小单元,并使用数值算
法求解微分方程来计算阻抗。

5.电磁仿真软件
电磁仿真软件如Ansoft's HFSS和CST Microwave Studio等可以用
来模拟和计算差分线阻抗。

这些软件基于电磁场理论和数值算法,可以准
确地计算差分线的电磁性能。

总结起来,差分线阻抗的计算可以通过微带线差分阻抗公式、阻抗计算软件、参考表格和图表、有限元法和有限差分法以及电磁仿真软件等方法来实现。

不同的方法适用于不同的场景,设计工程师可以根据具体需求选择合适的方法来计算差分线阻抗。

阻抗模型讲解及阻抗计算

阻抗模型讲解及阻抗计算

阻抗模型讲解及阻抗计算阻抗计算(以一个八层板为例)下面以如图1所示的八层板为例来介绍下相关阻抗的计算方法图11.微带线阻抗计算(1)表层(Top/Bot层)参考第二层,单端阻抗选用CoatedMicrostrip1B模型,单端50欧姆阻抗计算方法如图2所示,最后得到表层50欧姆单端线宽为6mil。

图2表层(Top/Bot层)单端阻抗计算(2)表层差分阻抗选用Edge-CoupledCoated Microstrip1B模型,差分100欧姆阻抗计算如图3所示,最后得到的表层100欧姆差分线宽线距为4.7/8mil。

图3表层(Top/Bot层)差分阻抗计算(3)表层(Top/Bot层)射频信号50欧姆阻抗的计算:因为射频信号要有足够宽的线宽,在阻抗不变的情况下,加大线宽就必须增加阻抗线到参考层的距离,所以50欧姆射频信号要做隔层参考也就是参考第三层,阻抗模型选用CoatedMicrostrip2B阻抗计算方法如图4所示,最后得到表层50欧姆射频信号的线宽为15.7mil。

图4表层50欧姆射频信号阻抗计算(4)微带线阻抗计算参数说明:1.H1是表层到参考层的介质厚度,不包括参考层的铜厚;2.C1,C2,C3是绿油的厚度,一般绿油厚度在0.5mil~1mil左右,所以保持默认就好,其厚度对阻抗的影响不是很大;3.T1的厚度一般为表层基铜铜厚加电镀的厚度,1.8mil为0.5OZ(基铜厚度)+Plating的结果;4.一般W1是板上走线的宽度,由于加工后的线为梯形,所以W2<w1,一般当铜厚为1mil以上时,w1-w2=1mil,当铜厚为0.5mil时w1-w2=0.5mil。

<p="">2.带状线阻抗计算(1)带状线(Art03和Art06层)内层单端阻抗选用Offeset Stripline1B1A模型,50欧姆阻抗计算方法如图5所示,计算出来的内层50欧姆单端线宽为5mil。

usb2.0阻抗的计算方法

usb2.0阻抗的计算方法

USB 2.0的阻抗计算方法主要涉及到微带线的阻抗计算公式。

微带线的阻抗(Zo)由微带线线宽(W)、微带线走线的铜皮厚度(T)、微带线到最近参考平面的距离(H)以及PCB板材料的介电常数(Er)决定,其计算公式为:Zo={87/sqrt(Er 1.41]}ln[5.98H/(0.8W T)]。

当需要计算USB 2.0的阻抗时,首先需要知道USB 2.0的物理尺寸和材料参数,然后代入上述公式即可求得。

请注意,阻抗的计算可能会受到很多因素的影响,例如线路的形状、大小、间距,以及线路和参考平面的距离等,上述公式仅适用于特定条件下(O.1<W/H<2.0 以及0.2<S/H<3.0)的微带线阻抗计算。

如果条件改变,可能需要使用不同的公式或者进行实际的测量。

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1、打开APPCAD软件
2、在左边选PASSIVE CIRCUITS 进入无源器件计算项。

3点选进入Microstrip 微带线计算项(此计算项只是在不考虑地平面影响的情况下微带线的计算,实际当离微带线足够近铺地的话,对微带线的阻抗是有影响的,这个数据我们已经通过ADS仿真过了,当铺地距离微带线大于50mil时就不会产品影响。

所以,用此微带线计算的阻抗在实际布板时是必须保证要在50mil以外才能铺地的条件。

3、在微带线计算项下需要对一下项进行设置。

一、选定所用的板材的介电常数Er(如我们一般的是FR4)。

二、输入工作频率Frequency
三、输入计算时的单位Length Units 四、输入铜皮的厚度T(一般的要是1OZ的厚度是
0.035mm)五、输入板材的介质厚度H(注:此处的厚度不是整个电路板的尺寸,指的是微带线到其下一层地平面之间介质的厚度)
输入以上项后点计算项Calculate Z0(F4)
通过更改线宽使其阻抗Z0=50欧姆
4 带状线计算
H 上下层之间的厚度T 铜皮厚度。

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