影响特性阻抗的主要因素分析

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电容阻抗值(3篇)

电容阻抗值(3篇)

第1篇一、引言电容阻抗是电容元件在交流电路中的阻抗特性,它是电容元件对交流信号阻碍作用的大小。

电容阻抗值的大小与电容元件的电容值、交流电路的频率以及电容元件的介质材料等因素有关。

本文将对电容阻抗值进行详细分析,探讨其在实际应用中的重要性。

二、电容阻抗的基本概念1. 阻抗阻抗是交流电路中电阻、电感和电容的总和,用Z表示。

阻抗的单位是欧姆(Ω)。

阻抗可以分为实部(R)和虚部(X),实部表示电阻,虚部表示电抗。

2. 电容阻抗电容阻抗是电容元件在交流电路中的阻抗特性,用Zc表示。

电容阻抗的虚部为电容抗,用Xc表示,其计算公式为:Xc = 1 / (2πfC)其中,f为交流电路的频率,C为电容元件的电容值。

三、电容阻抗的特性1. 随频率变化的特性电容阻抗的虚部Xc与频率f成反比,即Xc = 1 / (2πfC)。

当频率f增大时,Xc减小;当频率f减小时,Xc增大。

这意味着电容阻抗具有随频率变化的特性。

2. 随电容值变化的特性电容阻抗的虚部Xc与电容值C成反比,即Xc = 1 / (2πfC)。

当电容值C增大时,Xc减小;当电容值C减小时,Xc增大。

这意味着电容阻抗具有随电容值变化的特性。

3. 随介质材料变化的特性电容阻抗的虚部Xc与电容元件的介质材料有关。

不同介质材料的电容元件,其介电常数ε不同,从而影响电容阻抗的虚部Xc。

一般情况下,介电常数ε越大,Xc越小。

四、电容阻抗的应用1. 交流电路滤波在交流电路中,电容元件可以用于滤波。

当电容阻抗Xc与电阻R相等时,电路中的电流I为纯电容电流,此时电容元件对交流信号起到了滤波作用。

2. 交流电路谐振在交流电路中,当电容阻抗Xc与电感阻抗XL相等时,电路发生谐振。

此时,电路中的电流I达到最大值,电容元件对交流信号起到了放大作用。

3. 交流电路分频在交流电路中,电容元件可以用于分频。

通过改变电容元件的电容值C,可以实现不同频率的信号分离。

五、结论电容阻抗是电容元件在交流电路中的阻抗特性,其大小与电容元件的电容值、交流电路的频率以及电容元件的介质材料等因素有关。

浅谈特性阻抗板之工程设计与制程控制要点

浅谈特性阻抗板之工程设计与制程控制要点

镀层 均匀 , 使线 路 的厚 度平 衡及 孔
内 镀 铜 均
37 .。从 图2 知 ,介 电常数 是 随着频 率 的增 加 而减 小 , 可
并 且 从 1 z 1 H 的 频 率 增 大 表 现 出 略 微 下 降 的 趋 MH 到 G z
导 线 宽 度 ( w
匀 ,以确保
阻 抗 的 要
阻抗 要 求设计 阻 抗C U O ( 片 ) 如 图4 响及 控 制
从 公 式 可 以看 出 导 线 宽 度 及厚 度也 是 影 响特 ・ l 生阻 抗 的 另 一 个重 要 因素 。导 线 宽 度 越大 ,其Z 就 越 小 , O
化 ,所 以工 程 人 员 在 设 计 阻 抗板 的层 压 结 构 时 需 考 虑
度取 最 小 值 ,则使 用 CT 件 计 算 的理 论 值 应 大 于阻 抗 I 软
上 9 艮 4Q) 半 固化片 的 型 号 、数量 、胶含 量 及P B C 内层 线 路的 铜皮 要 求 的下 限 ( 述 的例 子 . 值 为 5 ,相 反 若 导 线 宽 分 布情 况 ,保 证 叠 加 后 的介 电层 理 论 值 厚 度 与 压合 后 度 、导 线 厚 度 、介 电 常 数 取 最 小值 ,同 时介 电层 厚 度 的实 际介 电层厚 度基 本相 符 。 取 最 大 值 ,I CT 件 计 算 的理 论 值 应 小 于 阻抗 要 求 的 l I . 软 1 1 i 上 限 ( 的例 子, 限值为6 ;第三步 是 根据客 户 的 上述 上 6 Q)
求。 图3导线 宽度 、介 电层厚 度与 特性阻 抗的 关系
从 以 上 可 知 实 际 生 产 中 绝 缘 材 料 的 相 对 介 电 常 数 、导 线 与基 准 面 的 介 电层 厚 度 ( 间厚 度 )、导 线 层 宽 度 及 导 线 的 厚 度 都 会 引 起 特 性 阻 抗 值 发 生 较 大 变 化 。由 于 介 电 层 厚 度 和 导线 宽 度对 阻 抗 值 影 响 最 大 , 工 程 设 计 首 先 要 根 据客 户的 要 求 设 计 出 合 理 的 叠层 结

一般锂离子电池的阻抗

一般锂离子电池的阻抗

一般锂离子电池的阻抗锂离子电池是一种常见的充电储能设备,广泛应用于移动电子设备、电动汽车等领域。

在使用锂离子电池的过程中,我们常常会遇到电池的阻抗问题。

本文将从锂离子电池的基本原理、阻抗定义及其特性、影响阻抗的因素等方面进行阐述,以帮助读者更好地理解和解决锂离子电池的阻抗问题。

我们来了解一下锂离子电池的基本原理。

锂离子电池是一种通过锂离子在正负极之间的迁移来完成电荷和放电过程的电池。

其基本构成包括正极、负极、电解质和隔膜。

正极材料通常采用锂化合物,如锰酸锂、钴酸锂、三元材料等;负极材料则采用石墨或石墨烯。

电解质一般采用有机溶液或聚合物凝胶,用于离子的传导。

隔膜则起到隔离正负极、防止短路的作用。

接下来,我们来了解一下电池的阻抗及其特性。

阻抗是指电池对交流电信号的阻碍程度,通常用复数表示。

它由电池内部的电阻、电容和电感等元件组成。

在交流电信号作用下,电池内部的阻抗会对电流的传输和电池性能产生影响。

阻抗的大小和频率有关,通常以阻抗频谱来表示。

阻抗频谱是指在不同频率下,电池的阻抗大小和相位变化情况。

锂离子电池的阻抗特性主要包括电阻、电容和电感等组成部分。

电阻是指电池内部的电导损耗,包括电解质的电导损耗和电极材料的电导损耗。

电容是指电池内部的电荷储存能力,与电解质的电荷传输速率相关。

电感是指电池内部的感应电动势和电流之间的关系,与电池的几何形状和电流变化速率相关。

锂离子电池的阻抗受多种因素的影响。

首先,电池的化学组成和结构参数会直接影响阻抗大小。

例如,正极材料的种类和含量、电解质的浓度和温度、负极材料的厚度等都会对阻抗产生影响。

其次,电池的工作状态和使用环境也会对阻抗产生影响。

例如,电池的充放电状态、温度、湿度等都会影响电池内部的化学反应和离子传输速率,从而改变阻抗特性。

此外,电池的寿命和循环次数也会对阻抗产生影响,因为电池在使用过程中会发生结构破坏和化学损耗,从而增加电池的内阻,导致阻抗增大。

在实际应用中,了解和控制锂离子电池的阻抗对于保证电池性能和延长电池寿命至关重要。

跑道型线圈EMAT_等效阻抗影响因素分析

跑道型线圈EMAT_等效阻抗影响因素分析

引用格式:邓育源, 赵雪妮, 张宗健, 等. 跑道型线圈EMAT 等效阻抗影响因素分析[J]. 中国测试,2024, 50(1): 113-121. DENG Yuyuan, ZHAO Xueni, ZHANG Zongjian, et al. Analysis of influencing factors of EMAT equivalentimpedance of racetrack coil[J].China Measurement & Test, 2024, 50(1): 113-121. DOI: 10.11857/j.issn.1674-5124.2022080095跑道型线圈EMAT 等效阻抗影响因素分析邓育源1,2, 赵雪妮1, 张宗健2, 郑 阳2(1. 陕西科技大学机电工程学院,陕西 西安 710021; 2. 中国特种设备检测研究院,北京 100029)摘 要: 电磁超声换能器(EMAT )是一种不需要耦合剂就能对被测试件进行超声检测的传感器,在常规超声难以检测的领域发挥着重要的作用。

但是电磁超声换能器换能效率低、信噪比差的问题,制约着电磁超声换能器的发展。

该文主要从等效阻抗的角度研究传感器的阻抗特性,分析影响传感器阻抗特性的影响因素,根据传感器的阻抗特性对传感器进行优化设计,并对不同工况下的传感器进行阻抗匹配,研究不同工况下阻抗匹配网络对于传感器信号幅值和信噪比的影响。

研究结果表明,磁铁到线圈间距和提离距离对传感器等效阻抗的影响较为显著,按照提离距离为0.5 mm 和磁铁到线圈间距为1 mm 设计的传感器能够满足对不同性质的被检材料检测时信号幅值达到最优的目的,在不同被检材料下随提离距离的变化信号幅值的衰减规律不同,阻抗匹配网络的加入有利于提高大提离下信号的信噪比。

关键词: 电磁超声换能器; 跑道型线圈; 阻抗匹配; 换能效率中图分类号: TB552; TB9文献标志码: A文章编号: 1674–5124(2024)01–0113–09Analysis of influencing factors of EMAT equivalentimpedance of racetrack coilDENG Yuyuan 1,2, ZHAO Xueni 1, ZHANG Zongjian 2, ZHENG Yang 2(1. College of Mechanical & Electrical Engineering, Shaanxi University of Science & Technology, Xi’an 710021,China; 2. China Special Equipment Inspection and Research Institute, Beijing 100029, China)Abstract : Electromagnetic ultrasonic transducer (EMAT) is a transducer that can ultrasonically detect the test piece without the need for a coupling agent, and plays an important role in areas that are difficult to detect with conventional ultrasound. However, the problems of low transduction efficiency and poor signal-to-noise ratio of electromagnetic ultrasonic transducers are restricting the development of electromagnetic ultrasonic transducers. This paper mainly studies the impedance characteristics of the sensor from the perspective of equivalent impedance, analyzes the influencing factors affecting the impedance characteristics of the sensor,optimizes the design of the sensor according to the impedance characteristics of the sensor, and impedance matches the sensor under different operating conditions, and investigates the impact of the impedance matching收稿日期: 2022-08-21;收到修改稿日期: 2022-10-17基金项目: 国家自然科学基金(52075550);中国特种设备检测研究院青年基金项目(2020青年16)作者简介: 邓育源(1995-),男,甘肃兰州市人,硕士,研究方向为电磁超声无损检测。

PCB阻抗知识讲解

PCB阻抗知识讲解

4.2 FA A4E1664批量生产板阻抗测试结果(12月9日)
FA
蚀ห้องสมุดไป่ตู้速 度 菲林设 计线宽
A4E1664批量生产板阻抗测试结果(12月9日)
实测线 宽
碱性蚀刻后阻抗测试数据 WF绿油后阻抗测试 阻抗平均 阻抗测试 阻抗测试 阻抗测试 阻抗测试 阻抗测试 值 最大值 最小值 平均值 最大值 最小值 99.45 100.81 96.46 90.07 91.03 89.05 98.69 100.39 95.72 88.02 88.96 87.45 99.72 101.07 96.92 87.47 89.89 86.23 102.81 103.74 101.25 88.33 89.3 87.32 97.52 100.57 91.25 85.72 87.02 83.37 100.99 102.98 98.76 92.66 93.86 91.82 97 98.03 95.96 90.01 91.51 88.5 99.92 101.36 97.67 88.34 89.21 87.52 98.23 100.34 95.33 87.88 89.4 85.96 3600mm/m 0.2150.27mm 95.78 96.93 93.88 94.8 96.33 92.94 in 0.225mm 101.09 102.07 99.57 90.34 91.91 88.23 99.31 100.29 97.99 89.97 91.38 88.62 99.96 101.73 98.2 90.28 92.37 87.41 100.02 101.29 98.45 91.15 92.48 88.48 96.8 99.06 93.61 90.65 91.42 89.5 95.53 106.45 100.66 89.17 90.08 88.59 96.66 97.42 95.37 85.77 88.78 82.64 97.87 99.35 96.46 88.87 89.95 88.11 100.34 101.24 98.94 89 89.78 88.39 从碱性蚀刻后和WF绿油后阻抗测试数据分析可知,WF后测试条阻抗减少10±3.

传输线特性阻抗(精)

传输线特性阻抗(精)

传输线特性阻抗传输线的基本特性是特性阻抗和信号的传输延迟,在这里,我们主要讨论特性阻抗。

传输线是一个分布参数系统,它的每一段都具有分布电容、电感和电阻。

传输线的分布参数通常用单位长度的电感L和单位长度的电容C以及单位长度上的电阻、电导来表示,它们主要由传输线的几何结构和绝缘介质的特性所决定的。

分布的电容、电感和电阻是传输线本身固有的参数,给定某一种传输线,这些参数的值也就确定了,这些参数反映着传输线的内在因素,它们的存在决定着传输线的一系列重要特性。

一个传输线的微分线段l可以用等效电路描述如下:传输线的等效电路是由无数个微分线段的等效电路串联而成,如下图所示:从传输线的等效电路可知,每一小段线的阻抗都是相等的。

传输线的特性阻抗就是微分线段的特性阻抗。

传输线可等效为:Z0 就是传输线的特性阻抗。

Z0描述了传输线的特性阻抗,但这是在无损耗条件下描述的,电阻上热损耗和介质损耗都被忽略了的,也就是直流电压变化和漏电引起的电压波形畸变都未考虑在内。

实际应用中,必须具体分析。

传输线分类当今的快速切换速度或高速时钟速率的PCB 迹线必须被视为传输线。

传输线可分为单端(非平衡式)传输线和差分(平衡式)传输线,而单端应用较多。

单端传输线路下图为典型的单端(通常称为非平衡式)传输线电路。

单端传输线是连接两个设备的最为常见的方法。

在上图中,一条导线连接了一个设备的源和另一个设备的负载,参考(接地)层提供了信号回路。

信号跃变时,电流回路中的电流也是变化的,它将产生地线回路的电压降,构成地线回路噪声,这也成为系统中其他单端传输线接收器的噪声源,从而降低系统噪声容限。

这是一个非平衡线路的示例,信号线路和返回线路在几何尺寸上不同高频情况下单端传输线的特性阻抗(也就是通常所说的单端阻抗)为:其中:L为单位长度传输线的固有电感,C为单位长度传输线的固有电容。

单端传输线特性阻抗与传输线尺寸、介质层厚度、介电常数的关系如下:与迹线到参考平面的距离(介质层厚度)成正比与迹线的线宽成反比与迹线的高度成反比与介电常数的平方根成反比单端传输线特性阻抗的范围通常情况下为25Ω至120Ω,几个较常用的值是28Ω、33Ω、50Ω、52.5Ω、58Ω、65Ω、75Ω。

特性差动阻抗

特性差动阻抗
資料接收
( Data come-in) ( Impedance Control) ( Run-Card Issue)
阻抗控制設計 製作規範填寫 底片設計
( A/W Design)
基板,膠片管制( Material,Preperg Control) 壓合厚度管制 電鍍厚鍍管制 線寬蝕刻管制
(Laminate Thickness Control)
17
三、影响阻抗的因素:
项 目 内 容
影响阻抗因素
介质层厚度
介质常数
线 宽
铜 厚
线 距
防焊厚度
与阻抗值关系
正相关
负相关
负相关
负相关
正相关
负相关
需管控之制程
压 合
板材进料
线路,蚀刻
线路,电镀,刷 线路,蚀刻 磨
防焊
影响阻抗值范围 (单线)
4ohm/1mil
3-5ohm/0.5 4ohm/1mil 3ohm/1mil
一、什么是阻抗?
特性&差动阻抗
阻抗知识简介:
随着电子设备的小型化、数字化、高频化和多功能化, PCB 中的线路 已不仅只是元器件的载体和互连工具,还需起到传输信号的作用。这就要 求 PCB 线路测试不仅要测量线路(或网络)的“通、断”和短路,而且还 应测量特性阻抗值是否在规定的规格范围内。
傳輸線構成之三要素



阻抗設計COUPON (4 層板)
SIGNAL GROUND L2 L3 L2 L3 L1 L4
COMP. SIDE
L2 (GROUND)
L3 (POWER)
L1 L4 SIGNAL GROUND L2 L3
L1 L4
SOLD. SIDE

阻抗培训教材PPT课件

阻抗培训教材PPT课件
影响特性阻抗主要因素
介质厚度:---参考
特性阻抗值随介质厚度的增加而增大,即使在相同介质厚度和材料下,微带线结构的设计比带状线设计具有较高的特性阻抗值,一般大20-40 。因此,对于高频和高速数字信号传输大多采用微带线结构设计。---参考!
影响特性阻抗主要因素
*
*
导线厚度依导体所要求的载流量以及允许的温升而确定。 导线厚度等于铜箔厚度加上镀层厚度。 导线厚度主要受以下一些因素的影响:
CITS25
Si6000
特性阻抗计算软件
内层酸蚀 线宽的控制:据《批量管制卡》要求,每批板件进行首板试蚀,对首板有阻抗要求的线按设计的公差进行测量,合格再批量生产。 尽量保持匀速的蚀刻速率,降低各参数的波动范围,提高蚀刻均匀性和蚀刻因子。
评价蚀刻速率的好坏可以用蚀刻因子来进行评价: F=W/d F:蚀刻因子; d:单边侧蚀量。W:铜箔厚度 蚀刻因子越大,说明蚀刻液的侧蚀越小,有利于控制精细导线的完整性、均匀性。
其计算公式:
影响特性阻抗主要因素
例二:带状线 带状线是指镶嵌在两个交流地层间的薄细导线,与微带线比较,每层电路与地层的电子耦合更近,电流间的串扰会更低。
式中: Z0-----导线的特性阻抗 r------绝缘材料的介电常数 h------导线与基准面之间的介质厚度 w-----导线的宽度 t------导线的厚度
影响特性阻抗主要因素--介电常数
混压材料:---参考 混压材料各组分会保留各自的电性能,此时的总体相对介电常数不可以根据各自的体积比进行计算。 层间微带线及差分线: εr =(ε1×T2+ε2×T1)/(T1+T2) 表面微带线及差分线: εr =(T1+T2) ×ε1×ε2/(ε2×T1+ε1×T2) (其中ε1、T1为某种组分材料的介电常数及其厚度)
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2.2 然而一旦用力过度水注射程太远,不但腾空越过目标浪费水资源,甚至还可能因强力水压无处宣泄,以致往来源反弹造成软管自龙头上的挣脱!不仅任务失败横生挫折,而且还大捅纰漏满脸豆花呢!
2.3 反之,当握处之挤压不足以致射程太近者,则照样得不到想要的结果。

过犹不及皆非所欲,唯有恰到好处才能正中下怀皆大欢喜。

2.4 上述简单的生活细节,正可用以说明方波(Square Wave)讯号(Signal)在多层板传输线(Transmission Line,系由讯号线、介质层、及接地层三者所共同组成)中所进行的快速传送。

此时可将传输线(常见者有同轴电缆Coaxial Cable,与微带线Microstrip Line或带线Strip Line 等)看成软管,而握管处所施加的压力,就好比板面上“接受端”(Receiver)组件所并联到Gnd的电阻器一般(是五种终端技术之一,请另见TPCA会刊第13期“内嵌式电阻器之发展”一文之详细说明),可用以调节其终点的特性阻抗(Characteristic Impedance),使匹
配接受端组件内部的需求。


三. 传输线之终端控管技术(Termination)
3.1 由上可知当“讯号”在传输线中飞驰旅行而到达终点,欲进入接受组件(如CPU或
Menomery等大小不同的IC)中工作时,则该讯号线本身所具备的“特性阻抗”,必须要与终端组件内部的电子阻抗相互匹配才行,如此才不致任务失败白忙一场。

用术语说就是“正确执行指令,减少噪声干扰,避免错误动作”。

一旦彼此未能匹配时,则必将会有少许能量回头朝向“发送端”反弹,进而形成反射噪声(Noise)的烦恼。

3.2 当传输线本身的特性阻抗(Z0)被设计者订定为28ohm时,则终端控管的接地的电阻器
(Zt)也必须是28ohm,如此才能协助传输线对Z0的保持,使整体得以稳定在28 ohm的设计数值。

也唯有在此种Z0=Zt的匹配情形下,讯号的传输才会最具效率,其“讯号完整性”
(Signal Integrity,为讯号质量之专用术语)也才最好。

《》
四.特性阻抗(Characteristic Impedance)
4.1 当某讯号方波,在传输线组合体的讯号线中,以高准位(High Level)的正压讯号向前推
进时,则距其最近的参考层(如接地层)中,理论上必有被该电场所感应出来的负压讯号伴随前行(等于正压讯号反向的回归路径Return Path),如此将可完成整体性的回路(Loop)系统。

该“讯号”前行中若将其飞行时间暂短加以冻结,即可想象其所遭受到来自讯号线、介质层与参考层等所共同呈现的瞬间阻抗值(Instantanious Impedance),此即所谓的“特性阻抗”。

是故该“特性阻抗”应与讯号线之线宽(w)、线厚(t)、介质厚度(h)与介质常数(Dk)都扯上了关系。

此种传输线之一的微带线其图示与计算公式如下:
【笔者注】Dk(Dielectric Constant)之正确译词应为介质常数,原文中之...r其实应称做“相对容电率”(Relative Permitivity )才对。

后者是从平行金属板电容器的立场看事情。

由于其更接近事实,因而近年来许多重要规范(如IPC-6012、IPC-4101、IPC-2141与IEC-326)等都已改称为... r了。

且原图中的E并不正确,应为希腊字母(Episolon)才对。

4.2 阻抗匹配不良的后果
由于高频讯号的“特性阻抗”(Z0)原词甚长,故一般均简称之为“阻抗”。

读者千万要小心,此与低频AC交流电(60Hz)其电线(并非传输线)中,所出现的阻抗值(Z)并不完全相同。

数字系统当整条传输线的Z0都能管理妥善,而控制在某一范围内(±10﹪或±5﹪)者,此质量良好的传输线,将可使得噪声减少而误动作也可避免。

但当上述微带线中Z0的四种变数(w、t、h、r)有任一项发生异常,例如图中的讯号线出现缺口时,将使得原来的Z0突然上升(见上述公式中之Z0与W成反比的事实),而无法继续维持应有的稳定均匀(Continuous)时,则其讯号的能量必然会发生部分前进,而部分却反弹反射的缺失。

如此将无法避免噪声及误动作了。

下图中的软管突然被山崎的儿子踩住,造成软管两端都出现异常,正好可说明上述特性阻抗匹配不良的问题。

4.3 阻抗匹配不良造成噪声
上述部分讯号能量的反弹,将造成原来良好质量的方波讯号,立即出现异常的变形(即发生高准位向上的Overshoot,与低准位向下的Undershoot,以及二者后续的Ringing;详细内容另见TPCA会刊第13期“嵌入式电容器”之内文)。

此等高频噪声严重时还会引发误动作,而且当频率速度愈快时噪声愈多也愈容易出错。

《》
五. 特性阻抗的测试
5.1 采TDR的量测
由上述可知整体传输线中的特性阻抗值,不但须保持均匀性,而且还要使其数值落在设计者的要求的公差范围内。

其一般性的量测方法,就是使用“时域反射仪”(Time Domain Reflectometry;TDR )。

此TDR可产生一种梯阶波(Step Pulse或Step Wave),并使之送入待测的传输线中而成为入射波(Incident Wave)。

于是当其讯号线在线宽上发生宽窄的变化时,则荧光幕上也会出现Z0奥姆值的上下起伏振荡。

5.2 低频无须量测Z0,高速才会用到TDR
当讯号方波的波长(λ读音Lambda)远超过板面线路之长度时,则无需考虑到反射与阻抗控制等高速领域中的麻烦问题。

例如早期1989年速度不快的CPU,其频率速率仅10MHz 而已,当然不会发生各种讯号传输的复杂问题。

然而,目前的Pentium Ⅳ其内频却已高达1.7GHz自然就会问题丛生,相较当年之巨大差异,岂仅是霄壤云泥而已!
由波动公式可知上述当年10MHz方波之波长为:
但当DRAM芯片组的频率速率已跃升到800MHz,其方波之波长亦将缩短到37.5cm;而P-4 CPU之速度更高达1.7GHz其波长更短到17.6cm,则其PCB母板上两者之间传输的外频,也将加速到400MHz与波长75cm之境界。

可知此等封装载板(Substrate)中的线长,甚至母板上的的线长等,均已逼近到了讯号的波长,当然就必须要重视传输线效应,也必须要用到TDR的测量了。

5.3 TDR由来已久
利用时域反射仪量测传输线的特性阻抗(Z0)值,此举并非新兴事物。

早年即曾用以监视海底电缆(Submarine Cable)的安全,随时注意其是否发生传输质量上的“不连续(Disconnection)的问题。

目前才逐渐使用于高速计算机领域与高频通讯范畴中。

5.4 CPU载板的TDR测试
主动组件之封装(Packaging)技术近年来不断全面翻新加速进步,70年代的C-DIP与
P-DIP双排脚的插孔焊装(PTH),目前几已绝迹。

80年金属脚架(Lead Frame)的QFP(四边伸脚)或PLCC(四边勾脚)者,亦渐从HDI板类或手执机种中迅速减少。

代之而起的是有机板材的底面格列(Area Array)球脚式的BGA或CSP,或无脚的LGA。

甚至连芯片(Chip)对载板(Substract)的彼此互连(Interconnection),也从打金线(Wire Bond)进步到路径更短更直接的“覆晶”(Flip Chip; FC)技术,整体电子工业冲锋之快几乎已到了瞬息万变!
Hioki公司2001年六月才在JPCA推出的“1109 Hi Tester”,为了对1.7GHz高速传输
FC/PGA载板在Z0方面的正确量测起见,已不再使用飞针式(Flying probe)快速移动的触测,也放弃了SMA探棒式的TDR手动触测(Press-type)的做法。

而改采固定式高频短距连缆,与固定式高频测针的精准定位,而在自动移距及接触列待测之落点处,进行全无人为因素干扰的高精密度自动测试。

在CCD摄影镜头监视平台的XY位移,及Laser高低感知器督察Z方向的落差落点,此等双重精确定位与找点,再加上可旋转式接触式测针之协同合作下,得以避免再使用传统缆线、连接器、与开关等中介的麻烦,大幅减少TDR量测的误差。

如此已使得“1109 HiTESTER”在封装载板上对Z0的量测,远比其它方法更为精确。

实际上其测头组合,是采用一种四方向的探针组(每个方向分别又有1个Signal及2个Gnd)。

在CCD一面监视一面进行量测下,其数据当然就会更为准确。

且温度变化所带来的任何误差,也可在标准值陶瓷卡板的自动校正下减到最低。

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