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PCB阻抗计算方法

资料介绍
PCB阻抗计算方法阻抗计算说明 Rev0.0 heroedit@hotmail.com
z 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 z 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



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 )
Z EH =

ε
此关系式推出.

特性阻抗与波阻抗之间关系可从

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. z 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

外层走线 L1

内层走线 L5

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/ft 1/4 Copper Thickness 0.36 Plating (mil)

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