PCB阻抗计算
PCB电路板PCB阻抗计算
PCB电路板PCB阻抗计算在PCB电路板上，信号传输通过导线和平面层完成，信号的传输速度会受到导线和平面之间的阻抗匹配影响。
如果导线和平面之间的阻抗不匹配，信号反射和干扰可能会发生，导致信号品质下降甚至无法正常传输。
为了保证PCB电路板上的信号传输性能，我们需要计算和控制PCB电路板上的阻抗。
下面将介绍PCB阻抗计算的一般步骤和常见方法。
1.理论基础：PCB阻抗计算的理论基础是电磁场理论和电路分析。
其中，电磁场理论涉及导线和平面之间的电感、电容和电阻；而电路分析则涉及传输线和电源之间的线路电感、电容和电阻。
2.PCB结构：3.PCB阻抗计算的步骤：-确定所需阻抗数值：在设计PCB电路板之前，需要根据电路需求和信号特性确定所需的阻抗数值。
常见的阻抗数值有50欧姆和75欧姆。
-确定PCB结构：根据电路需求和阻抗数值，设计PCB的信号层、地层和电源层。
一般来说，信号层之间的间距较小，而信号层与地层或电源层之间的间距较大。
-计算阻抗：使用专业的PCB设计软件或在线计算工具，根据PCB结构和阻抗数值计算阻抗。
一些常见的计算方法包括物理建模方法、电路模型方法和数值模拟方法。
-优化PCB布局：根据计算结果，对PCB的布局进行优化。
可以根据需要调整信号层、地层和电源层之间的间距，或者增加层间引距、增加屏蔽层等。
-信号完整性分析：使用信号完整性分析工具对PCB布局进行验证，检查信号的传输性能是否满足要求。
如果存在问题，可以对PCB进行进一步优化。
4.常见的PCB阻抗计算方法：-物理建模方法：根据导线和平面的尺寸、距离和材料参数，使用物理公式计算阻抗。
这种方法适用于简单的PCB结构和导线几何形状。
-电路模型方法：根据传输线电路模型，将PCB导线抽象为等效电路元件，使用电路分析方法计算阻抗。
这种方法适用于复杂的PCB结构和高速信号传输。
-数值模拟方法：使用计算机仿真软件，对PCB结构进行数值模拟，计算阻抗。
这种方法适用于不规则的PCB结构和高频信号传输。
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特征阻抗电感和电容的计算公式
pcb特征阻抗电感和电容的计算公式PCB是印刷电路板（Printed Circuit Board）的缩写，是电子产品中常用的一种基础电子元件。
在设计PCB时，特征阻抗、电感和电容是重要的考虑因素。
本文将介绍计算这些特征的公式和方法。
一、特征阻抗（Characteristic Impedance）的计算公式特征阻抗是指电路中传输线的阻抗。
在PCB设计中，特征阻抗的计算是为了确保信号在传输线上的匹配和最小化信号反射。
特征阻抗的计算公式如下：Z0 = √(L/C)其中，Z0表示特征阻抗，L表示传输线的电感，C表示传输线的电容。
特征阻抗的单位通常为欧姆（Ω）。
二、电感（Inductance）的计算公式电感是指电路中储存能量的能力。
在PCB设计中，电感的计算是为了保持电路的稳定性和减少干扰。
电感的计算公式如下：L = N^2 * μ * A / l其中，L表示电感，N表示线圈的匝数，μ表示磁导率，A表示线圈的截面积，l表示线圈的长度。
电感的单位通常为亨利（H）。
三、电容（Capacitance）的计算公式电容是指电路中储存电荷的能力。
在PCB设计中，电容的计算是为了滤波和隔离电路。
电容的计算公式如下：C = ε * A / d其中，C表示电容，ε表示介电常数，A表示电容板的面积，d表示电容板之间的距离。
电容的单位通常为法拉（F）。
以上是PCB特征阻抗、电感和电容的计算公式。
在实际应用中，还需要考虑布线的长度、宽度、材料等因素，以及信号的频率和传输速率等。
因此，在PCB设计中，通常需要借助专业的设计软件来进行模拟和优化。
总结：PCB特征阻抗、电感和电容是PCB设计中重要的考虑因素。
特征阻抗的计算公式为Z0 = √(L/C)，电感的计算公式为L = N^2 * μ * A / l，电容的计算公式为 C = ε * A / d。
在实际应用中，还需考虑其他因素，并借助专业软件进行模拟和优化。
通过合理计算和设计，可以提高PCB的性能和稳定性，满足电子产品的需求。
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。
PCB线路板阻抗计算公式
PCB线路板阻抗计算公式现在关于PCB线路板的阻抗计算方式有很多种，相关的软件也能够直接帮您计算阻抗值，今天通过polar si9000 来和大家说明下阻抗是怎么计算的。
在阻抗计算说明之前让我们先了解一下阻抗的由来和意义：传输线阻抗是从电报方程推导出来（具体可以查询微波理论）如下图，其为平行双导线的分布参数等效电路：■------ di —r - dz£・必从此图可以推导出电报方程加丄匚丄T d ~ + [g+ c—it 二0 u=0取传输线上的电压电流的正弦形式劣==一+ j如oc= - -f*推岀通解辽/『+ jy g + J^c定义岀特性阻抗无耗线下r=0, g=0 得7 -区%、注意，此特性阻抗和波阻抗的概念上的差异（具体查看平面波的波阻抗定义）|£C = Ep特性阻抗与波阻抗之间关系可从厂此关系式推岀.Ok,理解特性阻抗理论上是怎么回事情，看看实际上的意义，当电压电流在传输线传播的时候，如果特性阻抗不一致所求出的电报方程的解不一致，就造成所谓的反射现象等等•在信号完整性领域里，比如反射，串扰，电源平面切割等问题都可以归类为阻抗不连续问题，因此匹配的重要性在此展现出来•叠层（stackup）的定义我们来看如下一种 stackup,主板常用的8层板（4层power/ground 以及4层走线 层,sggssggs,分别定义为L1, L2…L8）因此要计算的阻抗为L1,L4,L5,L8Oz 的概念 Oz 本来是重量的单位 0z （盎司）=28.3 g （克）在叠层里面是这么定义的，在一平方英尺的面积上铺一盎司的铜的厚度为 1Oz,对应的单位如下介电常数（DK ）的概念电容器极板间有电介质存在时的电容量Cx 与同样形状和尺寸的真空电容量 Co 之比为介电常数:e = Cx/Co = - ee"'Prepreg/Core 的概念pp 是种介质材料，由玻璃纤维和环氧树脂组成，core 其实也是pp 类型介质，只不过他两面都覆有铜 箔,而pp 没有.外匚走线L1F 面熟悉下在叠层里面的一些基本概念 ，和厂家打交道经常会使用的TQP L2L3L4L5 L6 L7CORFCORE .005"f 9 OZ(QiitAr l^yer+Pl^t ng)1 OZ(GMD)1 OZ1 OZ (VCC) I OZ (S1GMAL) 1 OZ(SIGNAL) 1 OZ(GrJD)F'repreo 丄 rril传输线特性阻抗的计算首先，我们来看下传输线的基本类型，在计算阻抗的时候通常有如下类型：微带线和带状 线,对于他们的区分，最简单的理解是，微带线只有1个参考地，而带状线有2个参考地，如下图 所示诫带线 带状线对照上面常用的8层主板，只有top 和bottom 走线层才是微带线类型,其他的走线层都是带状线类型在计算传输线特性阻抗的时候，主板阻抗要求基本上是：单线阻抗要求55或者600hm, 差分线阻抗要求是 70~1100hm ，厚度要求一般是1~2mm ，根据板厚要求来分层得到各厚度高度•在此假设板厚为1.6mm ，也就是63mil 左右，单端阻抗要求60Ohm ，差分阻抗要求 100Ohm ，我们假设以如下的叠层来走线。
PCB电路板PCB阻抗计算
PCB电路板PCB阻抗计算在PCB电路板设计中，阻抗是一个非常重要的参数。
准确计算和控制PCB电路板的阻抗可以确保信号的传输质量，减少信号损耗和干扰，并提高电路的性能。
1.厚度模型法2.三维建模法三维建模法是一种精确计算PCB阻抗的方法。
在这种方法中，使用电磁场仿真软件对整个PCB电路板进行三维建模，根据所使用的材料参数和几何特征，计算出电磁场的分布和阻抗。
这种方法可以考虑到更多的因素，如接地和供电平面的存在对阻抗的影响。
3.公式计算法除了使用软件模拟的方法，还可以使用一些公式来粗略计算PCB电路板的阻抗。
例如，对于微带线，可以使用公式Z=87/(sqrt(εr+1.41)) * ln(5.98*h/w+1.41)来计算阻抗，其中εr是相对介电常数，h是线的高度，w是线的宽度。
4.经验法对于一些常见的线宽和线距组合，也可以使用经验法来估算PCB电路板的阻抗。
例如，根据常见的线宽和线距组合的经验值，可以制定一个阻抗表格，根据线宽和线距的值查找相应的阻抗。
在进行PCB阻抗计算时，还需要考虑信号频率的影响。
因为电路板的阻抗会随着频率的变化而变化，因此需要根据实际的工作频率来计算阻抗。
通常，在高频应用中，PCB的阻抗控制更为严格。
为了准确计算PCB电路板的阻抗，建议使用专业的PCB设计软件，该软件通常会提供阻抗计算工具和阻抗模拟分析。
在进行阻抗计算之前，还需要正确设置PCB的材料参数和几何特征。
总结起来，PCB阻抗的计算是一个非常重要的任务，对于保证电路的性能和传输质量至关重要。
通过合理选取计算方法和使用专业工具，可以准确计算和控制PCB电路板的阻抗，从而提高电路的可靠性和稳定性。
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阻抗计算方法
PCB阻抗计算方法1.压缩形式计算方法：压缩形式的计算方法更加直观，适合简单的板上线路。
这种方法主要用于计算标准微带线和彼此对称的差分微带线的阻抗。
对于标准微带线，可以使用以下的公式计算其阻抗：Z0 = 87/sqrt(εr+1.41) * (h/w + 1.42/w - 0.23) (单位：Ω)其中，Z0是微带线的阻抗，εr是介电常数，h是线的高度，w是线的宽度。
对于差分微带线，可以使用下面的公式计算其阻抗：Z0 = 2 * Zo * sqrt(1 - (0.832*b)/(2a + b)) (单位：Ω)其中，Z0是差分微带线的阻抗，a是差分微带线的间距，b是差分微带线的宽度。
2.频率域形式计算方法：频率域形式的计算方法更加精确，适合复杂的线路。
这种方法主要用于高速差分信号和微波传输线的阻抗计算。
在频率域形式中，可以使用EM场模拟工具，如HFSS、ADS和Ansys等软件进行仿真分析。
通过在软件中导入PCB设计文件，并设置好电路板的材料参数、层次结构和布局，可以计算出阻抗的精确值。
通过软件可以分析微带线和差分线的复杂电磁参数，如介电常数、导体电阻等，并能根据需求调整线宽、线距等参数以达到所需的阻抗数值。
值得注意的是，在使用频率域形式计算方法时，需具备一定的电磁场理论基础和仿真软件的使用经验。
此外，频率域形式计算方法较为复杂，适用于专业的设计工程师。
在进行PCB阻抗计算之前，还需要考虑以下因素：-PCB材料：不同的材料具有不同的阻抗特性，例如介电常数和介电失真因数等。
应根据所选材料的参数进行计算。
-PCB层次结构：多层PCB的阻抗计算会比单层的复杂一些，需考虑到堆叠层与穿孔之间的电磁相互作用。
-线宽和线距：线宽和线距会直接影响阻抗数值。
合理的线宽和线距设置非常重要。
-线和地平面的间距：线与地平面之间的距离也会影响阻抗数值。
地平面距离越小，阻抗越低。
-信号频率：对于高速信号传输，需考虑到频率对阻抗的影响。
pcb阻抗计算
pcb阻抗计算PCB（Printed Circuit Board）是印刷电路板的缩写，是电子元器件的重要组成部分。
在设计和制造PCB过程中，阻抗是一个重要的参数。
正确计算和控制阻抗可以确保电路的稳定性和性能。
阻抗是指电路中电流和电压之间的比率关系，通常以欧姆（Ω）为单位。
在PCB设计中，阻抗是指信号在PCB板上的传输过程中所遇到的电阻和电容等效果。
在PCB阻抗计算中，有几个重要的参数需要考虑：1. 材料特性：PCB板材料的介电常数（εr）和介石损耗角正切（Tanδ）是阻抗计算的关键因素。
介电常数决定信号在PCB板上的传播速度，介石损耗角正切则决定信号的衰减程度。
2.铜箔厚度：PCB板上的信号层和地层的铜箔厚度对阻抗有直接影响。
铜箔厚度越大，阻抗越低。
3.信号线宽度和距离：信号线的宽度和距离也是阻抗计算的重要参数。
通常，较宽的信号线和较近的信号线间距会导致较低的阻抗值。
在PCB阻抗计算中，常用的方法有以下几种：1.公式法：根据电磁场理论和传输线理论，可以通过一些公式来估算PCB上信号线的阻抗。
例如，微带线的阻抗计算可以使用公式Z0=(60/√(εr))*Ln(W/H+1.44(W/H)^0.67)，其中εr为介电常数，W为信号线宽度，H为介质厚度。
2.仿真法：利用电磁场仿真软件（例如ADS、HFSS等）进行PCB阻抗计算，可以更准确地模拟信号在PCB上的传播过程，从而得到准确的阻抗值。
3.经验法：根据实际经验，结合设计需求和限制条件，选择适当的信号线宽度和距离，以满足所需的阻抗数值。
对于复杂的PCB设计，可能会涉及到多层板、差分信号等情况，阻抗计算可能更加复杂。
在实际应用中，可以使用一些专业的PCB设计软件来自动计算和优化阻抗，减少人工计算的错误。
总之，PCB阻抗计算在PCB设计中起着重要的作用。
准确计算和控制阻抗可以确保电路的稳定性和性能，并提高整个系统的工作效率。
同时，需要根据具体情况选择合适的计算方法和工具，以满足设计需求和限制条件。
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。
PCB设计中阻抗的详细计算方法
PCB设计中阻抗的详细计算方法PCB设计中阻抗的计算方法是确保信号在电路板上以准确的速度传输的关键因素之一、阻抗是指在电路中流动的电流和电压之间的电学特性。
在高速信号传输和电磁干扰抑制方面，了解和控制阻抗是至关重要的。
下面将详细阐述PCB设计中阻抗的计算方法。
1.计算常规传输线的阻抗常规传输线，如微带线和同轴电缆，是PCB设计中常见的传输媒介。
它们的阻抗可以通过以下公式进行计算：a.微带线：Zo = [(εr+1)/2] * [ln(5.98 * h / w + 1.74 * h / t)] / [(1.41 * (w / h) + 1)]其中，Zo是阻抗，εr是介电常数，h是微带线的高度，w是微带线的宽度，t是覆铜层的厚度。
b.同轴电缆：Zo = (60 / sqrt(εr)) * ln(D/d)其中，Zo是阻抗，εr是介电常数，D是同轴电缆的外径，d是同轴电缆的内径。
2.计算不对称传输线的阻抗对于不对称传输线，如差分信号线，其阻抗计算稍微复杂。
通常使用以下两个公式来估算：a.对于差分微带线：Zo = [Zodd * Zeven] ^ 0.5其中，Zo是阻抗，Zodd是奇模阻抗，Zeven是偶模阻抗。
奇模阻抗和偶模阻抗可以使用微带线的常规阻抗公式进行计算。
b.对于差分同轴电缆：Zo = 60 * [ln(4h / d) - 1] / sqrt(εr)其中，Zo是阻抗，h是同轴电缆的内外导体间的间隙，d是同轴电缆的导体直径。
3.使用PCB设计工具进行阻抗计算现代PCB设计工具通常具有内置的阻抗计算功能，可以自动计算并显示不同传输线的阻抗。
使用这些工具，设计师只需输入电路板的几何参数和材料参数，即可获得准确的阻抗值。
一些常用的PCB设计工具包括Altium Designer、EAGLE和PADS等。
值得注意的是，上述方法仅适用于理想条件下的计算。
实际PCB设计中，考虑到误差和尺寸容差等因素，可能需要进行迭代和调整以满足特定的设计要求。
PCB线路板阻抗计算公式
PCB线路板阻抗计算公式
1.平面波阻抗公式：
平面波阻抗是PCB线路板上两个平面之间的阻抗。
它可以用来计算板上的差分阻抗以及单端阻抗。
平面波阻抗的计算公式如下所示：其中，h是板厚，t是铜箔厚度，εr是介电常数，w是线宽。
2.微带线阻抗公式：
微带线是一种常用的传输线，在PCB设计中广泛应用。
微带线的阻抗可以使用以下公式来计算：
其中，h是板子的厚度，w是微带线的宽度，t是铜箔厚度，εr是介电常数。
3.磁性导纳法计算微带线阻抗公式：
除了上述的微带线阻抗计算公式外，还可以使用磁性导纳法来计算微带线的阻抗。
这个方法是基于微带线在共面波导中的传输模式。
这里的公式比较复杂，包括了各种参数，如介电常数、板子厚度、微带线宽度、微带线与其宽度方向上铺设的地面的距离等。
4.螺旋线阻抗公式：
螺旋线是在一些特殊应用中使用的传输线。
其中，L是螺旋线的长度，d是绕线间距，N是绕线圈数，D是螺旋线的直径。
5.反平面波阻抗公式：
反平面波阻抗是用于计算PCB线路板上两个反平面之间的阻抗。
它通常用于计算板上的差分阻抗。
反平面波阻抗的计算公式如下所示：其中，h是板厚，t是铜箔厚度，εr是介电常数，w是线宽。
以上是几种常用的PCB线路板阻抗计算公式的详细解释。
这些公式可以帮助工程师在PCB设计和制造过程中正确计算线路板的阻抗，以确保信号的稳定性和传输性能。
在实际应用过程中，根据不同的应用需求和设计参数，可以选择合适的计算公式来进行阻抗计算。
同时，结合仿真工具和实际测量，可以进一步验证和优化PCB线路板的阻抗设计。
PCB阻抗计算参数说明
PCB阻抗计算参数说明PCB阻抗计算是在PCB设计中非常重要的一项工作，它决定了电路板上信号传输的质量和可靠性。
在进行阻抗计算时，需要考虑多种参数和因素。
下面将从基本概念、计算公式、影响因素等方面详细介绍PCB阻抗计算的参数说明。
一、基本概念1.阻抗(Z)：指电路中存在的电阻和电位器之外的其他两种元件，即电抗和复阻抗等因素的总合。
2.导体宽度(W)：指导体（如微带线）的宽度，单位为米(m)。
3.导体高度(H)：指导体（如微带线）的厚度或高度，单位为米(m)。
4.信号层介电常数(Er)：指信号层（正常情况下为相对于大地的第一层）的介电常数。
5.信号层高度(Hd)：指信号层（正常情况下为相对于大地的第一层）到大地的垂直距离，单位为米(m)。
6.信号线层与大地的之间的介质（Er1）：指信号线层与邻近大地之间的介电常数。
7.信号线与大地层的间距(H1)：指信号线与邻近大地层之间的垂直距离，单位为米(m)。
二、计算公式1.微带线阻抗计算：Z = 87 / sqrt(Er + 1.41) * log(5.98 * H / W + 1.75 * W / H)2.引线阻抗计算：Z = 138 * log(6.75 * H / W + 1.35 * W / H)3.腐蚀电阻计算：Z=ρ/W*H其中，ρ为电阻率，单位为欧姆·米(Ω·m)。
三、影响因素1.导体几何尺寸：导体宽度和高度对阻抗有直接影响，一般情况下，导体宽度越大、高度越小，阻抗越小。
2.介质材料：材料的介电常数对阻抗有重要影响，一般情况下，介电常数越大，阻抗越小。
3.介质厚度：信号线与邻近大地间的介质厚度对阻抗也有直接影响，一般情况下，介质越厚，阻抗越小。
4.信号线层与大地的通过孔：通过孔的存在也会对阻抗产生影响，一般情况下，通过孔越多，阻抗越大。
5.线宽/孔径比：线宽与孔径之比也会影响阻抗，一般情况下，线宽与孔径之比越小，阻抗越大。
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。
PCB阻抗计算
阻抗线计算一.传输线类型1 最通用的传输线类型为微带线(microstrip)和带状线(stripline)微带线(microstrip)：指在PCB外层的线和只有一个参考平面的线，有非嵌入/嵌入两种如图所示：（图1）非嵌入(我们目前常用)（图2）嵌入(我们目前几乎没有用过)带状线：在绝缘层的中间，有两个参考平面。
如下图：（图3）2 阻抗线2.1差动阻抗（图4）差动阻抗,如上所示,阻抗值一般为90,100,110,1202.2特性阻抗（图5）特性阻抗: 如上如所示,.阻抗值一般为50 ohm,60ohm二.PCB叠层结构1板层、PCB材质选择PCB是一种层叠结构。
主要是由铜箔与绝缘材料叠压而成。
附图为我们常用的1+6+1结构的，8层PCB叠层结构。
（图6）首先第一层为阻焊层（俗称绿油）。
它的主要作用是在PCB表面形成一层保护膜，防止导体上不该上锡的区域沾锡。
同时还能起到防止导体之间因潮气、化学品等引起的短路、生产和装配中不良操作造成的断路、防止线路与其他金属部件短路、绝缘及抵抗各种恶劣环境，保证PCB工作稳定可靠。
防焊的种类有传统环氧树脂IR烘烤型,UV硬化型, 液态感光型(LPISM-Liquid Photo Imagable Solder Mask)等型油墨, 以及干膜防焊型(Dry Film, Solder Mask),其中液态感光型为目前制程大宗,常用的有Normal LPI, Lead-free LPI,Prob 77.防焊对阻抗的影响是使得阻抗变小2~3ohm左右阻焊层下面为第一层铜箔。
它主要起到电路连通及焊接器件的作用。
硬板中使用的铜箔一般以电解铜为主（FPC中主要使用压延铜）。
常用厚度为0.5OZ及1OZ.(OZ为重量单位在PCB行业中做为一种铜箔厚度的计量方式。
1OZ表示将重量为1OZ的铜碾压成1平方英尺后铜箔的厚度。
1OZ=0.035mm).铜箔下面为绝缘层..我们常用的为FR4半固化片.半固化片是以无碱玻璃布为增强材料,浸以环氧树脂.通过120-170℃的温度下,将半固化片树脂中的溶剂及低分子挥发物烘除.同时,树脂也进行一定程度的反应,呈半固化状态(B阶段).在PCB制作过程中通过层压机的高温压合.半固化中的树脂完全反应,冷却后完全固化形成我们所需的绝缘层.半固化片中所用树脂主要为热塑性树脂, 树脂有三种阶段:A阶段:在室温下能够完全流动的液态树脂,这是玻钎布浸胶时状态B阶段:环氧树脂部分交联处于半固化状态,在加热条件下,又能恢复到液体状态C阶段:树脂全部交联为C阶段,在加热加压下会软化,但不能再成为液态,这是多层板压制后半固化片转成的最终状态.由于半固化片在板层压合过程中，厚度会变小，因而半固化片的原始材料厚度和压合后的厚度不一样，因而必须分清厚度是原始材料厚度还是完成厚度。
pcb电阻计算
pcb电阻计算篇一：PCB(Printed Circuit Board)电阻计算是设计PCB时需要考虑的一个重要步骤。
在PCB设计中,电阻元件通常用于控制电流、滤波、接地和其他功能。
但是,由于PCB的布局、层数、元件大小和形状等因素,计算出正确的PCB电阻值并不容易。
本文将介绍PCB电阻计算的基本原理和方法,并提供一些常见的PCB电阻值和计算方法。
正文:1. PCB电阻的基本概念PCB电阻是指PCB上元件之间的电阻值。
在PCB设计中,电阻元件通常位于电路的不同层上。
不同层的电阻值不同,因为不同层的电阻是由连接该层的导线和元件共同决定的。
此外,PCB上元件的形状、大小和布局也会对电阻值产生影响。
2. PCB电阻的计算方法PCB电阻的计算通常基于以下原理:(1)根据元件的位置和形状计算电阻值。
(2)根据PCB层数和连接方式计算电阻值。
(3)根据电路的特性和设计要求计算电阻值。
下面将介绍这些方法:2.1 根据元件的位置和形状计算电阻值在PCB设计中,元件的位置和形状对电阻值产生影响。
一般来说,电阻元件位于电路的不同层上,其电阻值也不同。
例如,在一个6层PCB中,第一和第二层的电阻值可能会比其他层大。
此外,元件的大小和形状也会影响电阻值。
例如,一个较小的圆形电阻可能会比一个较大的矩形电阻的电阻值小。
在计算PCB电阻值时,需要知道元件的位置和形状。
可以使用以下公式计算电阻值:R = (R1 + R2 + R3 + ... + Rn) / n其中,R1、R2、R3、...、Rn是每一层上的电阻值,n是PCB层数。
2.2 根据电路的特性和设计要求计算电阻值在PCB设计中,需要根据电路的特性和设计要求计算电阻值。
例如,如果需要控制电流的大小和形状,可以使用以下公式计算电阻值:R = R0 * (A / I)其中,R0是控制电流的大小,A是电流,I是电流强度。
此外,如果需要控制电流的方向,可以使用以下公式计算电阻值:R = R0 * (V / I)其中,R0是控制电流的方向,V是电压,I是电流。
pcb阻抗计算方法
阻抗计算说明给初学者的一直有很多人问我阻抗怎么计算的. 人家问多了,我想给大家整理个材料,于己于人都是个方便.如果大家还有什么问题或者文档有什么错误,欢迎讨论与指教! 在计算阻抗之前,我想很有必要理解这儿阻抗的意义，传输线阻抗的由来以及意义传输线阻抗是从电报方程推导出来(具体可以查询微波理论) 如下图,其为平行双导线的分布参数等效电路:从此图可以推导出电报方程取传输线上的电压电流的正弦形式得推出通解定义出特性阻抗无耗线下r=0, g=0得注意,此特性阻抗和波阻抗的概念上的差异(具体查看平面波的波阻抗定义)=µZEHε特性阻抗与波阻抗之间关系可从 此关系式推出.Ok,理解特性阻抗理论上是怎么回事情,看看实际上的意义,当电压电流在传输线传播的时候,如果特性阻抗不一致所求出的电报方程的解不一致,就造成所谓的反射现象等等.在信号完整性领域里,比如反射,串扰,电源平面切割等问题都可以归类为阻抗不连续问题,因此匹配的重要性在此展现出来.叠层(stackup) 的定义我们来看如下一种stackup,主板常用的8 层板(4 层power/ground 以及4 层走线层,sggssggs,分别定义为L1, L2…L8)因此要计算的阻抗为L1,L4,L5,L8下面熟悉下在叠层里面的一些基本概念,和厂家打交道经常会使用的Oz 的概念Oz 本来是重量的单位Oz( 盎司 )=28.3 g( 克) 在叠层里面是这么定义的,在一平方英尺的面积上铺一盎司的铜的厚度为1Oz,对应的单位如下Oz/ft² 1/4 1/2 1 2 3 4CopperPlating Thickness(mil) 0.36 0.7 1.4 2.8 4.2 5.6介电常数(DK) 的概念电容器极板间有电介质存在时的电容量Cx 与同样形状和尺寸的真空电容量Co 之比为介电常数：ε=Cx/ Co=ε'−ε"Prepreg/Core 的概念pp 是种介质材料,由玻璃纤维和环氧树脂组成,core 其实也是pp 类型介质,只不过他两面都覆有铜箔,而pp 没有.a传输线特性阻抗的计算首先,我们来看下传输线的基本类型,在计算阻抗的时候通常有如下类型: 微带线和带状线,对于他们的区分,最简单的理解是,微带线只有1 个参考地,而带状线有2 个参考地,如下图所示微带线对照上面常用的8 层主板,只有top 和bottom 走线层才是微带线类型,其他的走线层都是带状线类型在计算传输线特性阻抗的时候, 主板阻抗要求基本上是:单线阻抗要求55 或者60Ohm, 差分线阻抗要求是70~110Ohm, 厚度要求一般是1~2mm, 根据板厚要求来分层得到各厚度高度. 在此假设板厚为1.6mm,也就是63mil 左右, 单端阻抗要求60Ohm, 差分阻抗要求100Ohm, 我们假设以如下的叠层来走线先来计算微带线的特性阻抗,由于top 层和bottom 层对称,只需要计算top 层阻抗就好的,采用polarsi6000,对应的计算图形如下:在计算的时候注意的是: 1,你所需要的是通过走线阻抗要求来计算出线宽W(目标) 2,各厂家的制程能力不一致,因此计算方法不一样,需要和厂家进行确认3,表层采用coated microstrip 计算的原因是,厂家会有覆绿漆,因而没用surface microstrip 计算,但是也有厂家采用surface microstrip 来计算的,它是经过校准的4,w1 和w2 不一样的原因在于pcb 板制造过程中是从上到下而腐蚀,因此腐蚀出来有梯形的感觉(当然不完全是) 5,在此没计算出精确的60Ohm 阻抗,原因是实际制程的时候厂家会稍微改变参数, 没必要那么精确,在1,2ohm 范围之内我是觉得没问题6,h/t 参数对应你可以参照叠层来看再计算出L5 的特性阻抗如下图记得当初有各版本对于stripline 还有symmetrical stripline 的计算图,实际上的差异从字面来理解就是symmetrical stripline 其实是offset stripline 的特例H1=H2在计算差分阻抗的时候和上面计算类似,除所需要的通过走线阻抗要求来计算出线宽的目标除线宽还有线距,在此不列出选用的图是在计算差分阻抗注意的是: 1,在满足DDR2 clock 85Ohm~1394 110Ohm 差分阻抗的同时又满足其单端阻抗,因此我通常选择的是先满足差分阻抗(很多是电流模式取电压的)再考虑单端阻抗(通常板厂是不考虑的,实际做很多板子,问题确实不算大,看样子差分线还是走线同层同via 同间距要求一定要符合)。
PCB阻抗设计计算以及注意事项
PCB阻抗设计计算以及注意事项PCB阻抗设计计算以及注意事项阻抗设计与计算：阻抗控制四要素相互影响的变化关系：1、H=信号层与参考层间介质厚度;厚度↑，阻抗值↑,厚度↓，阻抗↓2、W=走线宽度;线宽↑，阻抗值↓,线宽↓，阻抗↑3、εr=材料的介电常数;介电↑，阻抗值↓,介电↓，阻抗↑4、T=走线厚度;铜厚↑，阻抗值↓,铜厚↓，阻抗↑(1)、W(设计线宽)：该因素一般情况下是由设计决定的。
在设计时请充分考虑线宽对该阻抗值的配合性，为达到该阻抗值在一定的H、Er和使用频率等条件下线宽的使用是有一定的限制的。
(2)、S(间距)：阻抗线之间的间距主要由客户决定，在工程制作时应充分考虑到补偿与生产加工的控制。
(3)、T(铜厚)：设计时应考虑到电镀加厚对铜厚的影响，一般情况加厚厚度为18-25um;(4)、H(介质厚度)：设计时应考虑层压结构的对称性与芯板的库存;在对残铜率较低的板，理论上的计算厚度与实际操作过程所形成的实际厚度会有差异。
设计时对该因素应予以充分的虑。
阻抗设计的注意事项：1、阻抗线必须有对应的参考平面，且参考平面必须完整;2、不同类型阻抗线应区分标示;3、相邻导线间的走向互相垂直步设或采用阶梯斜向45°走线;4、同一层上线宽一样的阻抗线对应的参考平面一致时，避免出现不同的阻抗要求值;5、使用标准铜厚,且成品铜厚不超过2OZ;6、尽可能减少阻抗线跨层7、共面阻抗的辐射更低，电场和磁场的耦合干扰更小，优于微带线8、过孔本身存在寄生电容和寄生电感，过孔的寄生电容会延长信号上升时间，降低电路的速度，过孔的寄生电感会消弱旁路电容的作用，消弱整个电源系统的滤波效果，因此须减少阻抗线附近的接地PTH过孔设计9、同样不合理的焊盘，铜点干扰也能导致阻抗的不连续性，因此须减少阻抗线旁间距很小的。
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阻抗线计算一.传输线类型1 最通用的传输线类型为微带线(microstrip)和带状线(stripline)微带线(microstrip)：指在PCB外层的线和只有一个参考平面的线，有非嵌入/嵌入两种如图所示：（图1）非嵌入(我们目前常用)（图2）嵌入(我们目前几乎没有用过)带状线：在绝缘层的中间，有两个参考平面。
如下图：（图3）2 阻抗线2.1差动阻抗（图4）差动阻抗,如上所示,阻抗值一般为90,100,110,1202.2特性阻抗（图5）特性阻抗: 如上如所示,.阻抗值一般为50 ohm,60ohm二.PCB叠层结构1板层、PCB材质选择PCB是一种层叠结构。
主要是由铜箔与绝缘材料叠压而成。
附图为我们常用的1+6+1结构的，8层PCB叠层结构。
（图6）首先第一层为阻焊层（俗称绿油）。
它的主要作用是在PCB表面形成一层保护膜，防止导体上不该上锡的区域沾锡。
同时还能起到防止导体之间因潮气、化学品等引起的短路、生产和装配中不良操作造成的断路、防止线路与其他金属部件短路、绝缘及抵抗各种恶劣环境，保证PCB工作稳定可靠。
防焊的种类有传统环氧树脂IR烘烤型,UV硬化型, 液态感光型(LPISM-Liquid Photo Imagable Solder Mask)等型油墨, 以及干膜防焊型(Dry Film, Solder Mask),其中液态感光型为目前制程大宗,常用的有Normal LPI, Lead-free LPI,Prob 77.防焊对阻抗的影响是使得阻抗变小2~3ohm左右阻焊层下面为第一层铜箔。
它主要起到电路连通及焊接器件的作用。
硬板中使用的铜箔一般以电解铜为主（FPC中主要使用压延铜）。
常用厚度为0.5OZ及1OZ.(OZ为重量单位在PCB行业中做为一种铜箔厚度的计量方式。
1OZ表示将重量为1OZ的铜碾压成1平方英尺后铜箔的厚度。
1OZ=0.035mm).铜箔下面为绝缘层..我们常用的为FR4半固化片.半固化片是以无碱玻璃布为增强材料,浸以环氧树脂.通过120-170℃的温度下,将半固化片树脂中的溶剂及低分子挥发物烘除.同时,树脂也进行一定程度的反应,呈半固化状态(B阶段).在PCB制作过程中通过层压机的高温压合.半固化中的树脂完全反应,冷却后完全固化形成我们所需的绝缘层.半固化片中所用树脂主要为热塑性树脂, 树脂有三种阶段:A阶段:在室温下能够完全流动的液态树脂,这是玻钎布浸胶时状态B阶段:环氧树脂部分交联处于半固化状态,在加热条件下,又能恢复到液体状态C阶段:树脂全部交联为C阶段,在加热加压下会软化,但不能再成为液态,这是多层板压制后半固化片转成的最终状态.由于半固化片在板层压合过程中，厚度会变小，因而半固化片的原始材料厚度和压合后的厚度不一样，因而必须分清厚度是原始材料厚度还是完成厚度。
另外，半固化片的厚度不是固定不变的，根据板厚、板层和板厂不同，而有所不同。
上述只是一例。
同时该叠层中用了两块芯板，即core(FR-4).芯板是厂家已压合好的带有双面铜的基材，在压合过程中厚度是不变的。
常见芯板见下：（表二）三.应用Polar计算50ohm线②④⑤1 走在表层，次表层不挖①选用模型,根据叠层结构知道，实际上是表层微带线，非嵌入，可以选用图1的模型②输入参数注意：一般情况下，此类微带线的线宽都在0.1MM左右，可以先输入w1=0.1,w2=0.09计算一下Zo是多少，然后再根据结果调整w1,w2.w2比w1小10um,是考虑到了PCB上铜线的实际腐蚀结果③模型结果（图7）注意该模型中实际上没有考虑到阻焊对阻抗的影响，实际上阻焊对阻抗大概有1ohm左右的影响。
2 走在表层，次表层挖空，参考地是第3层①选用模型,根据叠层结构知道，实际上是表层微带线，非嵌入，选用如下模型图8②输入参数注意H1和H2的值，H2的值实际上应该是第1、2层之间的介质厚度再加上2层的铜厚。
③模型结果（图9）注意；由于我们在模拟过程中没有考虑到阻焊对阻抗的影响，实际上阻焊对阻抗的影响在2~3左右，可以将结果算大一点，便于厂家调整。
3 走在第4层，参考地是第3、5层①选用模型,根据叠层结构知道，是带状线，可以选用图3来做模型②输入参数注意，根据模型实际上，H1的厚度是芯板的厚度，H2是第4、5层间介质厚度加第4层铜厚③模型结果（图10）对于电路板的高频阻抗控制，对于许多客户而言应不陌生，但就特性阻抗是如何设计而来？或者特性阻抗在线路设计时有何限制？甚至高频特性阻抗传输线又应设计多长才能达到最好的传输匹配环境？等多方面的问题尚不甚明了。
今就电子学的领域出发解译影响高频特性阻抗品质〝谐振（resonance）〞。
所谓的谐振意指可发生于任一物理系统中，只要该系统具有相对形式之贮能零件。
当贮存于这些零件中之能量作相互交换时，就不需再自能源取得额外之能量，而将有谐振存在。
我们都知道当驾驶一前轮不平衡之车辆时，在某些特定速率下，不平衡的轮子之振动率等于前端悬吊者之自然谐振频率，则存在在一系统中之弹簧及质量中之能量可彼此互作交换导致一大的振动及方向盘之移动，这些情形司机常见到之。
在此文中，我们将讨论在电路中之谐振特性及一些应用。
电路中之谐振，要求电抗量必须能互相抵销。
在一串联RLC电路中，此需电抗性电压降抵消：在一并联RLC电路中，则需电抗性电流互相抵消。
一串联电路的阻抗，为电阻值及电抗值之向量和。
在一串联RLC电路中，将有一频率，在该频率下可使其电感抗及电容抗相等，此频率称为谐振频率。
可使电抗值互相抵销，导致净电抗值为0，在谐振频率(f 0),|XL|=|XC|。
其中所言的RLC电路即指电阻、电感、电容组件所组合而成的电子回路，所以了解何为特性阻抗之前，甚至何谓谐振频率应先就其材料特性加以了解。
就电阻而言：电阻器(resistor)在高频电路中应用甚广，但是一般对电阻特性的了解，仍多局限于电阻在直流电路中所呈现的阻尼特性。
实际上，电阻在高频电路中，因受信号频率的影响，不仅电阻值会随之改变，更可能会呈现电感或电容的特性。
如图所示电阻器在高频时的等效电路，R为电阻器的电阻值，L为其两端引线的电感，C为存在于电阻器内所有杂散电容的总和。
杂散电容形成的原因，随电阻器结构的不同而异。
以碳粒合成电阻(carbon co mposite resistor)为例，由于其结构为以微小碳粒压合而成，故在各碳粒之间都存有电容。
此即为等效电路中杂散电容C的来源之一。
由此可以推知碳粒合成电阻的高频特性甚差。
另外就TDR测量空板上的传输线而言亦可依上述的方式解译，其中上述所提L的效应来自电阻的两端引线，同理推验可知，TDR所使用探棒的测头如接于导通孔时即产生传输路径，此输入信道愈长则L效应相对愈大，此现象将如同业先前所提的测阻抗泥效应，亦指目前TDR在测试时所看到前端振荡效应。
该效应对于愈短距离的传输线而言，将会造成观察的困难。
就电容器而言：电容器对基本结构，是以两片金属平板中间隔以绝缘介质而成的组件，该组件在电路设计大都用作高频旁路或交连电容如与电感器结合，则可设计为滤波电路或为调谐电路，但一般对高频电路设计者来说其设计使用的电容器，往往不一定是选择最适合的，常以取得方便为主做为考虑，所以往往高频讯号传输过程将因电容器所造成的谐振点不同而使阻抗值偏差，所以电容器在设计时即应慎重考虑其品质。
另就空板电路板的结构，且以目前多层板的结构而言，往往层与层之间的结构形同为电容器的结构如图。
就电容器而言有一品质因子Q，其公式为Q = 1/DF (Dissipation factor散逸因子)。
当DF值愈小时即Q值愈大，所以就真正的电容器或电路板的层与层之间的结构而言，讯号传输过程的能量损失愈小则品质愈佳。
所以就板材材料而言，在单体材料时即应做电容值测试甚至于材料后加工后，亦应做电容值测试，因在压合后每平方单位面积上的流胶分布将因温度、压力而异于原始材料结构，因为材料于加工后其特性会有所差异，再者就电路板厂制程的一铜制程而言，在做电化学铜时因电镀的效应关系，所以往往在该铜层之中会有缝隙，而该缝隙或漏洞将同前叙所言，电阻组件中碳粒之间都存有电容，意指铜层中的漏洞将产生额外的杂散电容，如此将导致以后谐振频率中所需的|XC|不易控制，最后终将导致特性阻抗的无法精确控制，因此一铜的制程将不只影响到二铜的结果而已。
所以在预估阶段的特性阻抗时往往无法有效掌控压合后真正的介电常数值。
就电感器而言，电感器(inductor)多以导线绕制而成，导线在绕成线圈后，其所呈现的电感量，都比同样长度的导线为大。
使得线圈电感量增加的原因，在于线圈每匝所产生的磁通量，都能通过相邻各匝，进而形成较强的磁场所致。
因此，任何能加强磁场的方法，都能使电感量增加。
电感量的大小，与线圈的形状有关。
电感器在高频电路中，是为常用组件之一，诸如谐振、滤波、相移以及延时等电路，都必须应用电感器。
如上述所言，今为就电路设计者而言应考虑在设计高频讯号传输环境时此参数即因甚重考虑。
因如前之所述，在谐振率(f0)时|XL|=|XC|此时的匹配阻抗将达最完美状态，但就一条高频的传输线而言本身的自感量尚不及1nH，所含的电感量不多，此将如何增加磁通量将是一大困难。
传输线上并无增加磁通量的装置，因此如要解决下列问题应如何进行呢？简单，只要在主要改传输线的二旁加入并行的传输线并控制彼此之间的间距即可，因为诸如此类对设计此方法可有效加强电感量于电路中，如RAMBUS线路如下图。
计算公式为：L=r =线圈的半径cm N =线圈匝数L =线圈的长度cm当一电感量增加时再控制所需的|XL|的量，即可与|XC|平衡达到谐振频率。
如此，对谐振的问题将可有效控制，进而达到高品质的高频传输线路。
你可试着思考如果RAMBUS传输线二旁的地线或一些在试片上曾加入的仿真线于二边的传输线，今如去掉仿真线就最后的特性阻抗将又如何？今将就R.L.C在高频时所衍生出来的串联谐振特性说明如下，但在此之前就高频电路板设计者首先要先决定多少的匹配阻抗值适用于高频主动组件与被动组件之间的传输线阻抗。
其必备已知的条件如下1. 主动组件的输出阻抗值(Output Impedance)2. 被动组件的输入阻抗值(Input Impedance)说明：已知主动组件的输出阻抗值为50Ω，及希望与已知被动组件的输入阻抗值为68Ω，如此即可得出传输线的阻抗匹配值将为58.31Ω，公式为：如1-1公式算出匹配的传输线阻抗将为58.3Ω，若转换成频率对阻抗的曲线图则如下所示：由上述所言可知在谐振频率时(f0)其阻抗刚巧等于电路之总电阻值，因此时可使电感抗与电容抗相等，并使电抗值抵销此时的频率即为谐振频率。
在较f0为低之频率时，电容抗大于电感抗。