敬鹏电子

影响PCB阻抗的4个主要因素

随着客户产品向智能化方向不断升级,对PCB阻抗的要求也日益严格。这促使了敬鹏电子在阻抗设计技术的不断成熟。

在本文中,我们将探讨影响阻抗的因素以及常见的阻抗种类,以帮助您更好地理解高频电路设计中的关键要点。

影响PCB阻抗的4个主要因素

1. PCB阻抗的定义

阻抗是指在某一频率下,电子器件传输信号线中,相对于GND和VCC,高频信号或电磁波在传播过程中所受的阻力。

它包括了电阻、电感和电容等多种因素的矢量总和。

2. 常见的PCB阻抗种类

– 单端阻抗(Single Ended Impedance)

单端阻抗是指单根信号线测到的阻抗值。

– 差分阻抗(Differential Impedance)

差分阻抗是指在差分驱动时,在两条等宽等距的传输线中测到的阻抗值。

– 共面阻抗(Coplanar Impedance)

共面阻抗是指信号线在其周围GND/VCC之间传输时所测到的阻抗值。

– 异面阻抗(Non-Coplanar Impedance)

异面阻抗是指信号线在其周围GND/VCC之间传输时所测到的阻抗值。

3. 影响PCB阻抗的因素

阻抗值受多种因素影响,包括信号线的宽度(W)、线厚(T)、介质层厚度(H)以及介电常数(εr)等。

通常情况下,阻抗与介电常数成反比,与介质层厚度成正比,与线宽成反比,与铜厚成反比。

例如,线宽成反比,可以通过调整线宽来满足客户的要求。同样,介质层厚度成正比,可以在设计中考虑PP片的介质厚度。

铜厚成反比,内层铜厚和外层铜厚与孔铜有关,需要根据基板铜厚和孔铜来计算。

介电常数成反比,可以通过选择合适的板材介电常数来实现。

4. 测量PCB阻抗的仪器

目前用于测试阻抗的仪器主要是Tektronix泰克DSA8200。这款仪器具有高测量精度和广泛的测量范围,适用于高频电路设计中的阻抗测试。

在高频电路设计中,深入了解阻抗设计技术和影响因素对确保电路性能至关重要。

通过合理考虑上述要点,您可以更好地满足客户对高频电路的要求,确保产品性能卓越。


常见问题解答:

1. 如何降低高频电路的阻抗值?

降低高频电路的阻抗值可以通过调整信号线的宽度、介质层的厚度和选择合适的板材等方式来实现。

2. 什么是差分阻抗?

差分阻抗是指在差分驱动时,在两条等宽等距的传输线中测到的阻抗值,常用于差分信号传输。

3. 为什么介电常数与阻抗成反比?

介电常数越高,电磁波在介质中传播速度越慢,从而导致阻抗增加。所以介电常数与阻抗成反比。

4. 什么是共面阻抗?

共面阻抗是指信号线在其周围GND/VCC之间传输时所测到的阻抗值,适用于特定的PCB布局设计。

5. 为什么要使用Tektronix泰克DSA8200仪器进行阻抗测试?

Tektronix泰克DSA8200仪器具有高精度和广泛的测量范围,适用于高频电路设计中的阻抗测试,可提供可靠的测量结果。

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