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pcb走线阻抗计算
pcb走线阻抗计算
PCB走线阻抗计算是在PCB设计中非常重要的一项工作。
走线阻抗是指导线上电流流动的一种阻力，它取决于线宽、线距、介质材料以及线路的层数等因素。
在PCB设计中，保持走线的阻抗稳定是至关重要的。
如果走线的阻抗不稳定，可能会引起信号的反射、串扰和损耗等问题，从而影响系统的性能。
为了计算PCB走线的阻抗，首先需要了解设计规范中对于信号走线的要求。
一般来说，高速信号线的阻抗要求较为严格，通常在50欧姆左右。
而对于低速信号线，阻抗要求相对较低，一般在100欧姆以上。
计算PCB走线阻抗的方法有多种，其中一种常用的方法是使用计算工具，例如PCB设计软件中的阻抗计算工具。
这些工具通常可以根据输入的参数，如线宽、线距、介质材料和线路层数等，自动计算出走线的阻抗。
另外，也可以使用一些在线阻抗计算器来进行计算。
这些计算器通常提供了多种阻抗计算模型，用户只需输入相应的参数，即可得到走线的阻抗值。
在PCB设计中，为了满足设计要求，通常需要在走线中加入一些特殊的走线结构。
例如，可以采用微带线、同轴线、差分对和阻抗匹配等技术来提高走线的阻抗稳定性。
总之，PCB走线阻抗计算在高速电路设计中起着重要的作用。
通过合理计算走线的阻抗，可以提高信号的传输质量，确保电路的性能稳定和可靠性。
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设计过程中阻抗的计算
pcb设计过程中阻抗的计算做pcb设计过程中，在走线之前，一般我们会对自己要进行设计的项目进行叠层，根据厚度、基材、层数等信息进行计算阻抗，计算完后一般可得到如下内容。
如图所示从上图可以看出，设计上面的单端网络一般都是50欧姆来管控，那很多人就会问，为什么要求按照50欧姆来管控而不是25欧姆或者80欧姆？首先，默认选择用50欧姆，而且业内大家都接受这个值，一般来说，肯定是由某个公认的机构制订了某个标准，大家是按标准进行设计的。
电子技术有很大一部分是来源于军队，首先技术是使用于军用，慢慢的由军用转为民用。
在微波应用的初期，二次世界大战期间，阻抗的选择完全依赖于使用的需要，没有一个标准值。
随着技术的进步，需要给出阻抗标准，以便在经济性和方便性上取得平衡。
在美国，最多使用的导管是由现有的标尺竿和水管连接成的，51.5欧姆十分常见，但看到和用到的适配器、转换器又是50-51.5欧姆；为联合陆军和海军解决这些问题，一个名为JAN的组织成立了（后来的DESC组织），由MIL特别发展的，综合考虑后最终选择了50欧姆，由此相关的导管被制造出来，并由此转化为各种线缆的标准。
此时欧洲标准是60欧姆，不久以后，在象Hewlett-Packard这样在业界占统治地位的公司的影响下，欧洲人也被迫改变了，所以50欧姆最终成为业界的一个标准沿袭下来，也就变成约定俗成了，而和各种线缆连接的PCB，为了阻抗的匹配，最终也是按照50欧姆阻抗标准来要求了。
其次，一般标准的制定是会基于pcb生产工艺和设计性能、可行性的综合考量。
从PCB生产加工工艺角度出发，以现有的大部分PCB生产厂商的设备考虑，生产50欧姆阻抗的PCB是比较容易实现的。
从阻抗计算过程可知，过低的阻抗需要较宽的线宽以及薄介质或较大的介电常数，这对于目前高密板来说空间上比较难满足；过高的阻抗又需。
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线路板得阻抗计算方式有很多种,相关得软件也能够直接帮您计算阻抗值,今天通过pｏlａr si9000来与大家说明下阻抗就是怎么计算得。
在阻抗计算说明之前让我们先了解一下阻抗得由来与意义:传输线阻抗就是从电报方程推导出来(具体可以查询微波理论)如下图，其为平行双导线得分布参数等效电路:从此图可以推导出电报方程取传输线上得电压电流得正弦形式得推出通解ﻫ定义出特性阻抗ﻫ无耗线下ｒ=0，g＝0 得ﻫﻫ注意,此特性阻抗与波阻抗得概念上得差异(具体查瞧平面波得波阻抗定义)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就是怎么回事情，瞧瞧实际上得意义，当电压电流在传输线传播得时候，如果特性阻抗不一致所求出得电报方程得解不一致，就造成所谓得反射现象等等、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，因此匹配得重要性在此展现出来、叠层（sｔackup）得定义我们来瞧如下一种stackuｐ,主板常用得8 层板（4 层pｏwｅｒ/gｒoｕnｄ以及4 层走线层,ｓgｇｓsｇgｓ，分别定义为L1，L2…L8）因此要计算得阻抗为Ｌ1，Ｌ４，L5，L8下面熟悉下在叠层里面得一些基本概念，与厂家打交道经常会使用得Oz 得概念Oｚ本来就是重量得单位Oz(盎司）=２8、3 g(克)在叠层里面就是这么定义得,在一平方英尺得面积上铺一盎司得铜得厚度为1Oｚ，对应得单位如下介电常数(DK)得概念电容器极板间有电介质存在时得电容量Cx与同样形状与尺寸得真空电容量Ｃｏ之比为介电常数：ﻫε ＝Cｘ/Ｃｏ＝ε＇－ε”ﻫPrｅpreg/Coｒe 得概念ｐｐ就是种介质材料,由玻璃纤维与环氧树脂组成，corｅ其实也就是pp类型介质,只不过她两面都覆有铜箔,而pp没有、传输线特性阻抗得计算首先,我们来瞧下传输线得基本类型,在计算阻抗得时候通常有如下类型：微带线与带状线，对于她们得区分,最简单得理解就是，微带线只有１个参考地，而带状线有2个参考地，如下图所示对照上面常用得8 层主板，只有top 与bottｏｍ走线层才就是微带线类型,其她得走线层都就是带状线类型在计算传输线特性阻抗得时候, 主板阻抗要求基本上就是：单线阻抗要求55 或者６０O ｈm，差分线阻抗要求就是7０～1１0Ｏｈm，厚度要求一般就是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，我们假设以如下得叠层来走线。
pcb走线阻抗计算
pcb走线阻抗计算
PCB走线阻抗计算是在PCB设计过程中必不可少的一项任务。
走线阻抗是指信号在PCB走线上传输时所遇到的电阻和电容。
不正确的阻抗匹配可能会导致信号传输的失真和干扰，因此准确地计算走线的阻抗是确保电路性能和稳定性的关键。
在进行走线阻抗计算之前，我们首先需要确定设计要求和约束，例如所使用的信号传输速率、所使用的材料以及所需的阻抗值等。
根据这些要求和约束，可以选择合适的PCB设计工具进行走线阻抗计算。
走线阻抗计算的核心是计算电阻和电容。
电阻的计算可以通过考虑导线宽度、导线长度、导体材料的电阻率等因素来进行。
电容的计算则需要考虑导线之间的互电容以及导线与地平面之间的电容等因素。
针对不同类型的走线，有不同的计算方法。
例如，对于微带线走线，可以使用微带线计算公式来计算其阻抗。
对于差分信号线走线，可以使用差分传输线模型来计算其阻抗。
除了计算走线阻抗，还需要注意其他一些影响走线阻抗的因素。
例如，PCB板的工艺和材料选择、走线的布局和层间堆叠方式等都可
能影响走线的阻抗。
因此，在设计过程中应该综合考虑这些因素，并根据需要进行相应的调整和优化。
总之，正确地计算走线的阻抗对于确保PCB电路的性能和稳定性至关重要。
通过合适的工具和方法，设计人员可以准确地计算走线的阻抗，并进行必要的调整和优化，以满足设计要求和约束。
PCB电路板PCB阻抗计算
PCB电路板PCB阻抗计算PCB的阻抗计算主要涉及电路板的层间间距、导线宽度、导线长度、绕线方式等因素。
阻抗计算的准确性对于高速电路信号传输和抗干扰性能至关重要，因此，需要进行一系列的计算。
首先，电路板的层间间距对于阻抗计算有重要影响。
层间间距越小，阻抗也就越低。
通常，电路板的层间间距是通过材料的介电常数（εr）来计算的。
介电常数是材料导电性与绝缘性能的衡量指标，材料的介电常数值越大，层间间距也越小，阻抗也就越低。
其次，导线宽度也是阻抗计算的重要因素之一、较宽的导线将使电流分布均匀，从而降低电阻，导致阻抗减小。
计算导线宽度通常采用微带线宽计算公式。
在进行导线宽度计算时，还需考虑到电流的层和层间的距离，并根据需要设置适当的引线来增加导线的宽度，以减少信号的反射和串扰。
导线长度也是阻抗计算的重要因素。
对于高速信号传输来说，要尽量减少导线长度，这样不仅可以减小信号传输时间，还可以降低电阻和电感的影响。
而在实际设计中，为了满足电路板的布局需要，导线的长度往往无法完全避免。
这时，可以通过合适的布线方式来减小导线长度，如采用缠绕式布线、网格式布线等方法。
除此之外，绕线方式也会对PCB的阻抗计算产生影响。
在高速PCB电路设计中，通常采用差分信号传输方式。
对于差分信号，需要注意绕线对称性和匹配性，以保证信号在传输过程中的均衡性。
计算差分绕线的阻抗时，需要考虑差分线宽、间距以及走线方式等因素。
PCB的阻抗计算一般采用电磁场仿真软件进行，如Ansoft HFSS、Mentor Graphics HyperLynx等。
这些软件可以通过建立PCB的几何模型，输入所用材料以及布线参数，然后对电磁场进行仿真分析，从而得到正确的阻抗值。
在进行阻抗计算时，还需注意影响阻抗计算的其他因素，如相邻元件、孔径以及接地方式等。
要根据实际情况对阻抗做出合理的估计和调整，以确保PCB电路板的正常运行。
总之，PCB电路板的阻抗计算是设计过程中的重要环节，对于高速信号传输和电磁兼容性具有重要影响。
PCB天线设计及射频布局设计指南
引言：概述：PCB天线设计是通过在PCB上布局电路来实现无线电频率的传输和接收。
天线设计的质量直接影响到设备的通信质量和性能。
射频布局是指在PCB电路板上布置射频元件以保证信号传输的稳定性和减少信号干扰。
好的射频布局能够降低噪声和干扰，提高设备的接收灵敏度和发送功率。
正文：一、基本原理1.1天线类型1.2天线参数1.3天线选择与匹配技术1.3.1频带选择1.3.2阻抗匹配1.3.3尺寸约束1.3.4天线方向性1.3.5天线辐射效率二、PCB天线设计2.1天线形状设计2.2天线位置选择2.3天线尺寸优化2.4天线与其他元件的间距设计2.5天线与地板的设计三、射频布局设计3.1射频信号布局准则3.2射频焊盘布局3.3射频走线布局3.4射频电源布局3.5射频地面布局四、PCB天线设计常见问题与解决方法4.1天线频率偏差问题4.2天线辐射模式问题4.3天线干扰和噪声问题4.4天线尺寸限制问题4.5天线输出功率问题五、实例与应用5.1手持设备天线设计实例5.2无线通信设备天线设计实例5.3汽车电子设备天线设计实例5.4IoT设备天线设计实例5.55G通信设备天线设计实例总结：PCB天线设计和射频布局的优化对设备的性能提升至关重要。
通过了解天线设计的基本原理和射频布局技术，工程师们能够更好地实施天线设计和射频布局。
本文从天线基本原理、PCB天线设计、射频布局设计、常见问题与解决方法以及实例与应用方面进行了详细的阐述。
希望这些设计指南能够帮助工程师们更好地进行PCB天线设计和射频布局，提高设备的性能和通信质量。
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Polar_Si9000(PCB…).zip 16.17MB
文件是下图的计算数据
嘉立创PCB参数数据 技术/拼版服务 - 深圳市嘉立创科技发展有限公司 09:11:06
沉金厚度：0.02-0.03UM（微米）左右，喷锡：平均厚度大于15UM（微米）， 铜箔平均厚度大于30UM（微米）孔铜平均厚度 大于18UM（微米）， 阻焊油厚度在10-15UM（微米）左右，字符油厚度在5-8UM（微米）左右。FR4 PCB介电常数Er=4.5，CEr=3.8
2：Quectel_射频LAYOUT_应用指导_V2.2.pdf 移远天线LAYOUT规则
Quectel_射频LAYO…2.pdf 1001.42KB
3：以下文档讲得多，但不够通俗
阻抗板制作设计指引.doc 410.5KB
阻抗设计制作培训3.doc 804KB
SI9000计算
JLC7628层压结构… 算.Si9 380.24KB