阻抗控制
阻抗控制介绍
三. 阻抗模拟要点分析
• 1. 特性阻抗的计算公式
:
• Z0=87/SQRT(Er+1.41)×ln[(5.98h)/(0.8w+t)] • Z0：印刷导线的特性阻抗： Er：绝缘材料的介电常数： h：印刷导线与基准面之间的介质厚度： w：印刷导线的宽度： t：印刷导线的厚度。 从公式可以看出，主要因素是：(1)介质常数Er; (2)介 质厚度h; (3)导线宽度w; (4)导线厚度t等。因而可知 ，特性阻抗与基板材料(覆铜板材)关系是非常密切 的，故选择基板材料在PCB设计中非常重要。
• 2.管控阻抗的意义： – 我国正处在以经济建设为中心和改革开放的大好形势 下，电子工业的年增长率会超过20％，印刷电路板工 业依附整个电子工业也会随势而涨．而且超过20％的 增长速度。印刷电路随着电子设备的小型化、数字化 、高频化和多功能化发展．作为电子设备中电气的互 连件—PCB中的金属导线，已不仅只是电流流通与否 的问题，而是作为信号传输线的作用。也就是说．对 高频信号和高速数字信号的传输用PCB的电气测试, 不 仅要测量电路(或网络)的通、断和短路等是否符合要求 ，而且还应该测量特性阻抗值是否在规定的合格范围 内，以保证传输信号的完整性（Signal Integrity ）。 只有这两方向都合格了．印刷板才符合要求。
– 雙面接觸銅面:
• PP厚度=100%殘銅PP厚度-上內層棕化後參照銅厚*(1-上內層殘銅率) –下內層棕化後參照銅厚*(1-下內層殘銅率) • Note: 針對上內層與下內層銅厚不一的板子需特別注意.
由图中可以看到当介质厚 度改变0.025mm时,就会引 起阻抗值相应的变化5～ 8Ω。
四.模拟实例
•
• 1. Polar認識:
高速PCB设计中的阻抗控制
高速数字电路PCB设计中的阻抗控制（转载）随着半导体工艺的飞速发展，IC器件集成度和工作时钟频率不断提高。
以往在一块比较复杂的PCB上的高速网线只有几根或几十根，现在则是在一块PCB上只有几根或几十根网线不是高速信号线；以往认为数字电路设计只要把握逻辑正确，物理连线似乎只要连接上就能使电路正常工作；而现在越来越多的电子产品设计体现出高速、高性能、高密度和高复杂度的特点，尤其在通讯、计算机、航空航天以及图象处理等领域。
系统的主频越来越高，更加严重的挑战来自半导体工艺技术的进步，日渐精细的工艺技术使得晶体管尺寸越来越小，因而器件的信号跳变沿也就越来越快，从而导致更加严重的高速数字电路系统设计领域的信号完整性问题：传输线效应(反射、时延、振铃、及信号的过冲与欠冲)、信号问串扰等。
为此，电子系统设计师必须从传统的设计方法向现代的电子系统设计方法转变，这既是形势需要，也是发展的必然趋势。
1 高速数字电路概念1．1 什么是高速数字电路PCB上的高速电路设计，主要是以器件和连接器件的印制线为主要分析对象的。
以往在器件的时钟频率不是很高、时钟的上升或下降沿变化不是很陡的情形下，可以用集总参数的形式来表示印制线，而当器件的时钟频率变得很高时(比如：超过50MHz)，时钟的上升或下降沿很小时(一般地在1ns～5ns之间)，这时就不能将印制线用集总参数来表示，必须引入分布参数来表示印制线特性，这就是传输线的概念(图1)。
关于传输线的分析是高速PCB 设计当中最基本也是最核心的部分，下面简要介绍传输线的定义和高速电路设计相关的一些概念。
国际上通常对PCB上的传输线没有确切的具体定义，现在被大家普遍接受的约定如下：即当信号从驱动端到接收端的印制线上的延时大于等于上升或下降沿的l/ 时(即Tpd≥0.5Trist(Tfdl))。
这时就必须将此印制线当成传输线来分析，更为保守一点的定义是信号在走线上传播延时或。
1.2 PGB的板层材料和板层结构图2所示是一个标准6层PCB的断面层结构示意图，其它多层PCB的层设置与此相似。
阻抗控制课程
阻抗控制课程内容：
1. 阻抗控制原理：阻抗控制属于主动柔顺控制中的一种，它不需要直接控制研磨刀具和工件之间的作用力，而是通过以位置偏差作为输入产生输出力的方式来达到控制的目的。
在阻抗控制中，实时检测的机器人与受限环境接触产生的力作为反馈，通过力和位置之间的动态关系转换，与理想的运动状态进行比较，通过控制器产生运动控制信号输出，驱动机器人末端运动至期望位置（接触力正好等于期望力的位置）。
2. 阻抗控制策略：阻抗控制策略包括基于位置的阻抗控制、轨迹跟踪阻抗控制等。
在基于位置的阻抗控制中，通过调整反馈位置误差、速度误差或刚度来使机械臂末端呈现需要的刚性和阻尼，此时接触过程的弹性变形尤为重要。
在轨迹跟踪阻抗控制中，机器人需要跟踪预设的轨迹，同时保持与环境的柔顺接触。
3. 阻抗控制的应用：阻抗控制被广泛应用于机器人操作、自动化生产线、医疗设备等领域。
例如，在机器人操作中，阻抗控制可以使机器人更加灵活地适应环境变化，提高操作的精度和稳定性。
在医疗设备中，阻抗控制可以用于控制手术器械的力度，减少手术过程中对组织的损伤。
4. 阻抗控制的实现方法：阻抗控制的实现方法包括基于模型的阻抗控制和基于学习的阻抗控制等。
基于模型的阻抗控制需要根据机器人的动力学模型和环境模型来设计控制器，而基于学习的阻抗控制则通过训练神经网络等机器学习模型来学习阻抗控制策略。
总之，阻抗控制课程将涵盖阻抗控制原理、阻抗控制策略、阻抗控制的应用和实现方法等方面的内容，旨在使学生掌握阻抗控制的基本理论和技能，能够将其应用于实际工程问题中。
阻抗控制
随着 PCB 信号切换速度不断增长，当今的 PCB 设计厂商需要理解和控制 PCB 迹线的阻抗。
相应于现代数字电路较短的信号传输时间和较高的时钟速率，PCB 迹线不再是简单的连接，而是传输线。
在实际情况中，需要在数字边际速度高于1ns 或模拟频率超过300Mhz时控制迹线阻抗。
PCB 迹线的关键参数之一是其特性阻抗（即波沿信号传输线路传送时电压与电流的比值）。
印制电路板上导线的特性阻抗是电路板设计的一个重要指标，特别是在高频电路的PCB 设计中，必须考虑导线的特性阻抗和器件或信号所要求的特性阻抗是否一致，是否匹配。
这就涉及到两个概念：阻抗控制与阻抗匹配，本文重点讨论阻抗控制和叠层设计的问题。
阻抗控制阻抗控制(eImpedance Controling)，线路板中的导体中会有各种信号的传递，为提高其传输速率而必须提高其频率，线路本身若因蚀刻，叠层厚度，导线宽度等不同因素，将会造成阻抗值得变化，使其信号失真。
故在高速线路板上的导体，其阻抗值应控制在某一范围之内，称为“阻抗控制”。
PCB 迹线的阻抗将由其感应和电容性电感、电阻和电导系数确定。
影响PCB走线的阻抗的因素主要有: 铜线的宽度、铜线的厚度、介质的介电常数、介质的厚度、焊盘的厚度、地线的路径、走线周边的走线等。
PCB 阻抗的范围是 25 至120 欧姆。
在实际情况下，PCB 传输线路通常由一个导线迹线、一个或多个参考层和绝缘材质组成。
迹线和板层构成了控制阻抗。
PCB 将常常采用多层结构，并且控制阻抗也可以采用各种方式来构建。
但是，无论使用什么方式，阻抗值都将由其物理结构和绝缘材料的电子特性决定：信号迹线的宽度和厚度迹线两侧的内核或预填材质的高度迹线和板层的配置内核和预填材质的绝缘常数PCB传输线主要有两种形式：微带线（Microstrip）与带状线（Stripline）。
微带线（Microstrip）：微带线是一根带状导线，指只有一边存在参考平面的传输线，顶部和侧边都曝置于空气中（也可上敷涂覆层），位于绝缘常数 Er 线路板的表面之上，以电源或接地层为参考。
PCB阻抗控制
PCB阻抗PCB阻抗控制，在PCB设计中经常遇到阻抗计算，但是我不明白阻抗计算是计算整板PCB的阻抗还是几个部分的阻抗PCB阻抗，在PCB设计中经常遇到阻抗计算，但是我不明白阻抗计算是计算整板PCB的阻抗还是几个部分的阻抗：如我有差分阻抗，单线阻抗。
那到底该采用哪些数值呢？可能几个部分的阻抗都不一样在同一PCB板上？这样的话该计算哪个阻抗来作为PCB的阻抗呢！完整性最佳。
是不是每个地方阻抗不一样，我得告诉PCB厂商，这个地方阻抗做多少，哪个地方阻抗做多少啊，比如：USB2.0差分做成90欧姆，DDR与DSP连接线做成多少欧姆，和时钟线做成多少欧姆等等啊?这样的话是不是要详细说明多处的阻抗要求。
关键布线部分是要给出详细的设计要求的，设计时的阻抗大小，是通过仿真软件，使信号完整性达到最好状态下，得到的。
根据仿真结果，可以得到该信号线的线长，线宽，线间距，在那层布线，串接多大的匹配电阻等要求，然后仿真设计人员将此仿真结果交给PCB LAUOUT设计人员，PCB LAUOUT设计人员会根据此要求进行PCB布线设计，设计完毕后的PCB文件生成为GERBER文件，送给PCB制造厂商即可制造出相应的PCB。
1.阻抗控制是控制信号线的阻抗，不是整板PCB的阻抗2.差分阻抗是两条差分信号的阻抗，单线阻抗是单一信号的阻抗。
如USB 2.0要做差分90欧姆，射频信号线一般做单线50欧姆等等。
哪些线要做阻抗控制，控制为多少，一般每个硬件平台都有自己的要求。
3.没有PCB阻抗这种说法，只有信号的阻抗。
电路设计中，差分信号的两条差分线能不能交换顺序？题目说的有些笼统，主要是想知道哪些是可以交换的，为什么，哪些是不可以交换的，又是为什么？还有差分线之间跨加100ohm或12 0ohm的电阻的作用是什么，是阻抗匹配还是将电流转换为电压？各位大牛，ths了会变小。
差分信号实际传输是电压还是电流，什么差分信号，说的通俗一点,差分信号时属于数字信号吗进一步看是以电压为的标准的能量信号，若内阻小，就可以带多个负载（电流大）。
高速数字电路PCB设计中的阻抗控制
环测威官网：/阻抗控制技术在高速数字电路设计中非常重要，其中必须采用有效的方法来确保高速PCB 的优异性能。
PCB上高速电路传输线的阻抗计算及阻抗控制•传输线上的等效模型图1显示了传输线对PCB的等效影响，这是一种包括串联和多电容，电阻和电感（RLGC 模型）的结构。
串联电阻的典型值在0.25至0.55欧姆/英尺的范围内，并且多个电阻器的电阻值通常保持相当高。
随着PCB传输线中增加的寄生电阻，电容和电感，传输线上的总阻抗被称为特征阻抗（Z 0）。
在线直径大，线接近电源/接地或介电常数高的条件下，特征阻抗值相对较小。
图3示出了具有长度dz的传输线的等效模型，基于该模型，传输线的特征阻抗可以推导为公式：。
在这个公式中，L“传感线”是指传输线上每个单位长度的电感，而C是指传输线上每个单位长度的电容。
环测威官网：/在上面的公式中，Z 0表示阻抗（欧姆），W表示线的宽度（英寸），T表示线的粗细（英寸），H表示到地面的距离（英寸），是指衬底的相对介电常数，t PD是指延迟时间（ps / inch）。
•传输线的阻抗控制布局规则基于上述分析，阻抗和信号的单位延迟与信号频率无关，但与电路板结构，电路板材料的相对介电常数和布线的物理属性有关。
这一结论对于理解高速PCB和高速PCB设计非常重要。
而且，外层信号传输线的传输速度比内层传输速度快得多，因此关键线布局的排列必须考虑这些因素。
阻抗控制是实现信号传输的重要前提。
但是，根据传输线的电路板结构和阻抗计算公式，阻抗仅取决于PCB材料和PCB层结构，同一线路的线宽和布线特性不变。
因此，线路的阻抗在PCB的不同层上不会改变，这在高速电路设计中是不允许的。
本文设计了一种高密度高速PCB，板上大多数信号都有阻抗要求。
例如，CPCI信号线的阻抗应为650欧姆，差分信号为100欧姆，其他信号均为50欧姆。
根据PCB布线空间，必须使用至少十层布线，并确定16层PCB设计方案。
由于电路板的整体厚度不能超过2mm，因此在堆叠方面存在一些困难，需要考虑以下问题：1）。
阻抗控制
金像電子陳佩阻抗控制（Impedance control zo）在P.C板上Lay out及製作上之研討A、阻抗≠電阻（1）導線中所傳導者為直流電（DC）時所受的阻力稱為電阻（Resistance）符號為R，單位為”歐姆”（ohm.Ω）（2）P.C板上的元件間傳輸的是訊號（signal）所遇到之阻力，我們稱之為〃阻抗〃Impedance，學名為Characteristic Impedance特性阻抗符號為ZO，單位也為〃歐姆〃（ohm.Ω）B、P.C板為何要作阻抗控（1）因此PC板上之線路必須能與板上之文件傳輸速率能匹配才能避免訊號受到干擾，一般速率到達100MHZ以上時，PC板即必須作阻抗控制，由於資訊業越來越講求速率，因此可以斷言阻抗控制的板子會越來越多，而且越來越嚴。
C、形成P.C板上阻抗之三大主體（1）大地GND或VCC（2）線路（3）介電材料（膠片prepreg）or（core中壓合好的prepreg）缺一不可D、對PC板而言，對阻抗控制之要因共有四點：1、介電常數：Dielectric constant（ξr）此常數之決定在材料，一般常用之FR4其常數大部份均在4.3±0.32、銅皮厚度：copper foil Thickness（T）一般而言內層板大部份會用1OZ之銅皮其材料之厚度為1.35±0.2mil間，經過 process後其厚度大為1.25±0.2mil，而外層銅皮大部份會用很1/2OZ其材料之厚度為0.7±0.1mil經過process後（一次銅、二次銅後）其厚度大約為2.1±0.5mil3、線路厚度：Conductor width（W）由Lay out決定4、電層厚度：Dielectric Thickness（H）由Lay out時規定或由P.C板公司配合E、將以上四種要因作運算，舉例說明：計算方式以IPC-2141為基準，雖然其準確性不佳，但為目前唯一有公式之版本方便講解用，較精準之計算必須要花錢另買精準之軟體假設四因素值ξr＝4.3；T＝2.1；W＝5；H＝4.5.假設四因素值ξr＝4.3；T＝1.25；W＝5；H＝5；H1＝10例三：Strip Line假設四因素值ξr＝4.3；T＝1.25；W＝5；H＝5例四：Dual-strip line假設四因素值ξr＝4.3；T＝1.25；W＝5；H＝5；H1（C）＝34由以上例子得知我們比較不能控制的（ξr）（T）影響較小，影響較大的我們必須加以控制Lay out方面請控制線寬（W）及Lay up之Design P.C.板製作方面要控制作出來之線寬（W）及介電層厚度（H）以符須求.為了符合Impedance要求，請允許P.C.板公司調整線寬（W）如有必要也請允許調整總板子厚度，但此方式只是治標，治本仍然應由線寬及lay up方面決定，否則空間就比較小甚至無法作業F.由以上說明可知要作好阻抗管控，最主要因素在如何管控好介電層及線寛變成最主要的關鍵。
3.史上最详细最通俗易懂的硬件PCB的 阻抗控制说明,没有之一
史上最详细最通俗易懂的PCB阻抗控制说明烟台花无缺版权所有，未经书面许可，严禁以任何形式拷贝复制及扩散目录一、什么是PCB阻抗？二、为什么要控制PCB阻抗？三、阻抗不连续的PCB板会怎样？四、PCB常用阻抗控制值五、影响PCB阻抗的因素以及计算方法六、PCB阻抗控制实例（SDI板阻抗控制）七、反思一、什么是PCB阻抗？1.1.阻抗：在具有电阻、电感和的电路里，对电路中的电流所起的阻碍作用叫做阻抗。
它常用Z表示，是一个复数，实部称为电阻，虚部称为电抗。
阻抗的单位是欧姆。
1.2.我们常说的PCB阻抗其实是PCB的特性阻抗：又称“特征阻抗”，它不是直流电阻，属于长线传输中的概念。
在信号传输过程中，信号沿到达的地方，信号线和参考平面（电源或地平面）间由于电场的建立，会产生一个瞬间电流，传输线等效成一个电阻，我们把这个等效的电阻称为传输线的特性阻抗Z。
阻抗是电阻与电抗在向量上的和。
1.3 阻抗从字面上看就与电阻不一样，其中只有一个阻字是相同的，而另一个抗字呢？简单地说，阻抗就是电阻加电抗，所以才叫阻抗；周延一点地说，阻抗就是电阻、电容抗及电感抗在向量上的和。
在直流电的世界中，物体对电流阻碍的作用叫做电阻，世界上所有的物质都有电阻，只是电阻值的大小差异而已。
电阻小的物质称作良导体，电阻很大的物质称作非导体，而最近在高科技领域中称的超导体，则是一种电阻值几近于零的东西。
但是在交流电的领域中则除了电阻会阻碍电流以外，电容及电感也会阻碍电流的流动，这种作用就称之为电抗，意即抵抗电流的作用。
电容及电感的电抗分别称作电容抗及电感抗，简称容抗及感抗。
它们的计量单位与电阻一样是Ω，而其值的大小则和交流电的频率有关系，频率愈高则容抗愈小感抗愈大，频率愈低则容抗愈大而感抗愈小。
此外电容抗和电感抗还有相位角度的问题，具有向量上的关系式，因此才会说：阻抗是电阻与电抗在向量上的和。
二、为什么要控制PCB阻抗？2.1阻抗匹配（Impedance matching ）是微波电子学里的一部分，主要用于上，来达至所有高频的微波信号皆能传至负载点的目的，不会有信号反射回来源点，从而提升能源效益。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
27
Meadville Group
CAD 生产菲林 按阻抗线补偿
外层贴膜 外层图形转移 阻抗层图形转移
蚀
刻
蚀
刻
褪铅锡 生产菲林 生产菲林 流程 外层湿菲林 字 符 绿油后将unit内做标记号码 号码与测试条的号码一一对应 以便追溯。测量每一块测试条，阻值 符合，继续做板，阻值不符合，报废
21
外层湿菲林 结果不ok, 报废此试板，修正 计算值后再做停在内层干菲林的板。
Meadville Group
東莞生益電子有限公司
字 CAD
符
金手指镀金 热风整平（HAL） V-CUT 铣外形
电测/飞针 最后检查 包装出货 流程
22
Meadville Group
東莞生益電子有限公司
正常流程 内层开料 内层贴膜 铜箔/半固化片开料 每一块生产板上都 加一测试条。
Meadville Group
東莞生益電子有限公司
内部首板流程 内层开料 内层贴膜 铜箔/半固化片开料
CAM
按阻抗线补偿
生 产 菲 林
内层图形转移 内层蚀刻 阻抗线控制 先做2-3块试板
褪 资料传递
膜
自动光学检查 棕化/黑化 压 板
19
流程
Meadville Group
東莞生益電子有限公司
CAM
前言
2
Meadville Group
東莞生益電子有限公司
一.概述：
当导线中流通的是直流电流时，其所遭遇的阻力称为电阻，符号 为R，其特性遵循欧姆定律，即：R=U/I 当导线中流通的是低频交流电流时：其所遭遇的阻力称为阻抗， 符号为Z，其大小不但与导线自身的电阻有关，还另与回路的容 2 2 抗与感抗有关，即Z=√R +(XL-XC) 当导线中流通的是高频的波动讯号（20MHZ以上）时：其所遭遇 的阻力称为特性阻抗，符号为Z0，其与导线本身的电阻无关，而 与回路系统中的电容与电感有关。 高频讯号在电路板传输线中，其基本规则是本身的Z0，必须要与 发出端组件的输出阻抗，以及接收端组件的输入阻抗，三者相匹 配。否则将出现由于Z0不匹配带来的讯号能量的反弹与衰减等不 良效应。
CAD
按阻抗线补偿
生 产 菲 林
内层图形转移 内层蚀刻 阻抗线控制
褪 资料传递
膜
自动光学检查 棕化/黑化 压 板
23
流程
Meadville Group
東莞生益電子有限公司
CAD
切
板
锣板边 钻 钻 带 磨批锋 孔
去钻污 沉 铜
正片做板
负片做板
流程
24
Meadville Group
東莞生益電子有限公司
阻抗计算
15
Meadville Group
東莞生益電子有限公司
三.流程：
1.内部首板IFA(inner first article)
对于阻抗控制要求较多，较为复杂批量较大的线路板，我们需要做内 部首板。就是将所有的阻抗要求设计在一条测试条内（特殊情况可能需要 多条）。然后将线宽为计算值的置于板中间。两边的线宽等差排列各四条。 比如：一阻抗要求为50欧姆。计算线宽为0.15毫米。我们将如下排列：
阻抗计算
9
Meadville Group
東莞生益電子有限公司
2.计算软件POLAR 表层一般特性阻抗模块界面
阻抗计算
10
Meadville Group
東莞生益電子有限公司
内层一般特性阻抗模块界面
阻抗计算
11
Meadville Group
東莞生益電子有限公司
表层差动阻抗模块界面
阻抗计算
12
Meadville Group
阻抗计算
7
Meadville Group
東莞生益電子有限公司
1.PCB的构成 A.芯板与半固化片
阻抗计算
8
Meadville Group
東莞生益電子有限公司
芯板与半固化片
芯板实际上就是双面覆铜的双面板。 半固化片(Prepreg)，又称粘结片。它是多层板制作不可缺少的材 料，它将多个芯板粘结在一起，形成我们需要的多层板。 我们目前用的板材按用途划分有以下种类： 1.普通FR-4型板材，是以无碱玻璃布为增强材料，浸以环氧树脂构 成。它是现在使用最多的板材。其他特殊FR-4板材都是在此基础上 的改进型号。 2.高TG型板材：是指此类型的板材玻璃化温度很高，可以有较高的 耐热性能。主要用于高层数、高厚度的PCB。 3.高TG低DK的板材：此类板材主要用于高频信号传输类的PCB。 4.高耐离子迁移性的板材：(ANTI-CAF) 主要用于一些易发生CAF的 产品设计。 5.无卤素板材：(Halogen Free)主要是日本客户有这方面的需求。
0.130mm 0.135mm 0.140mm 0.145mm 0.150mm 0.155mm 0.160mm 0.165mm 0.170mm 内部首板制作
16
Meadville Group
東莞生益電子有限公司
首板的制作：将上面的九组测试条排列在一块生产板上。先试 板从内层一直做到外层绿油。若计算中值结果符合，则正常作板。 若结果有差异则可以根据其他的几条测试条，选出比较接近的一个 数值，进行线宽微调。 2.正常作板：每一块产板上将加至少一条的测试条(test coupon 对客户的任何一个阻抗要求都要做测试条)，测试条一般加在生产 板的中间！测试条内所有的要求都满足客户对PCB板的要求（比如 铜厚/介电层厚度等），一般认为测试条内所得到的阻抗值就等于 PCB板内实际的阻抗值。当批量板做到内层时，先停住不做内层干 膜！将试板从内层一直做到外层绿油。若结果符合，则批量生产， 若结果略有差异则可以对线路线宽加以微调。每一块板上都要做一 标识号码。在绿油之后，铣板之前将生产板上的测试条与交货单元 一一对应标识。若是测出的阻抗结果不符合要求，则对应的交货单 元将相应报废。
概述
4
Meadville Group
東莞生益電子有限公司
概述
5
Meadville Group
東莞生益電子有限公司
POLAR的基本界面
概述
6
Meadville Group
東莞生益電子有限公司
二.计算：
为了使高频信号在线路中的传输达到某一均匀速率，从而避免信号的迟 延、失真等问题，现在许多高频PCB都需要控制阻抗。 目前阻抗控制主要有两种：一般特性阻抗和差动阻抗。特性阻抗的阻值 一般控制在50-60欧姆左右。差动阻抗一般控制在85-100欧姆左右。 目前计算阻抗一般均采用模型模拟的方法计算。我们公司使用的是Polar 软件，并且测量阻抗的设备也是采用Polar公司的，所以有一定的兼容性。实 践证明我们模拟的计算值与实际值基本相符。 阻抗的影响因素主要有：所使用板材的介电常数Er；绝缘层的厚度；线 路铜箔的厚度；线路的宽度及间距等等。 因为影响阻抗的因数较多，所以如何在众多因数中找到一个平衡点来设 计阻抗就十分的关键。
概述
3
Meadville Group
東莞生益電子有限公司
而且当工作电压越低及频率越高时，线路太长超过了其逻辑临 界长度（Critical length）而成为distributed系统者，各种 不良效应将越加容易出现，而造成的多样噪声也愈难处理。 PCB制造中所提到的阻抗控制，就是对线路的宽度、高度、介质 层厚度、介质层的介电常数等等加以严格控制，从而达到对某 段线路的阻抗值Z0进行控制，使其能与该段线路之组件的阻抗 匹配，能够更好的实现讯号传输的目的。 由于阻抗值的计算颇为复杂，目前绝大多数PCB设计人员与PCB 制造厂家都采用一定的模拟软件进行模拟。我们采用的是POLAR 这一软件对PCB阻抗控制中不同的情况进行模拟计算然后与实际 值比较并加以修订。
東莞生益電子有限公司
内层差动阻抗模块界面
阻抗计算
13
Meadville Group
東莞生益電子有限公司
通过上面的几幅图，我们对影响阻抗的各个参数已经有了 基本的了解。现在我们详细分析一下各参数对PCB及其阻抗 值的影响。 1.介质层厚度：这里的介质层厚度是指信号层到最近的屏蔽 层的距离。厚度越大，阻抗值就越高。但是由于受到结构 的影响，介质层厚度受到整个板厚的限制。另外，叠层结 构要求对称也会限制介质层厚度的设计。 2.介电常数：介质层的介电常数会影响阻抗值的大小，介电 常数越小，阻抗值就越高。常规FR4板材的介电常数在4.0-4.5之间，特殊的板材如ROGERS（介电常数为3.38-3.48）、 N4000-13 （介电常数为3.9）等等其成本相对较高，设计的 时候值得我们注意。 3.铜箔厚度：由于铜箔厚度越小，阻抗值就越大，因此减小 铜箔厚度也是增加阻抗值的一种方法，但其受到线路电压 与电流的限制，设计时也需要考虑。
東莞生益電子有限公司
阻抗板的设计与制作
JUN.23,2005
1
Meadville Group
東莞生益電子有限公司
前 言
阻抗是讯号在电路传输过程中，其传输电路表现出来的一 种特性。当讯号传输向高频方向发展的时候，阻抗这一参数对 讯号传输的影响就越来越重要。 目前，大多数设计工程师都在设计 PCB时将阻抗作为一个 重要参数进行控制，很多时候都会在一些软件上进行模拟。而 作为PCB制造者的厂家同样也需要对 PCB上的传输线路进行阻抗 控制，因此阻抗控制技术也 成为PCB厂家所关注的一项指标， 得到不断的完善和发展。 由于阻抗控制的设计与生产控制密切相关，所以阻抗板的 成功制作是和研发人员与制作厂家的紧密合作分不开的。
切
板
锣板边 钻 钻 带 磨批锋 孔
去钻污 沉 铜
正片做板
负片做板
流程
20
Meadville Group
東莞生益電子有限公司
CAM 生产菲林 按阻抗线补偿