【转】阻抗计算(用SI9000如何计算微带线)

2019-04-14 20:37发布

一.几个概念: 阻抗的定义:在某一频率下,电子器件传输信号线中,相对某一参考层,其高频信号或电磁波在传播过程中所受的阻力称之为特性阻抗,它是电阻抗,电感抗,电容抗……的一个矢量总和。  阻抗匹配:是为了保证能量传输损耗最小,匹配就是上一级电路的内电阻要等于下一级电路的输入电阻。当电路实现阻抗匹配时,将获得最大的功率传输,反之,当电路阻抗失配时,不但得不到最大功率传输,还可能对电路产生损害。 目前常见阻抗分类:单端(线)阻抗、差分()阻抗、共面阻抗三种情况。 目前我司要考虑阻抗匹配的线有:USB差分线90欧,网口线差分100欧,RF输入信号单端75 二.实例: 1.工具可以到FTP上面下载, 路径为: ftp://172.16.1.56/工具软件/工具软件-传区/ 2.下面以SI9000为例给出模型: 1).首先了解一下几个参数的含义: H1:外层到VCC/GND间的介质厚度      W2:阻抗线线面宽度 W1: 阻抗线线底宽度                              S1:差动阻抗线间隙 Er1:  介质层介电常数                            T1:线路铜厚,包括基板铜厚+电镀铜厚 CEr: 阻抗介电常数                                 C1:  基材阻焊厚度 C2:线面阻焊厚度                                    C3:差动阻抗线间阻焊厚度   2).二层板,板厚1.6的两个模型: a. USB差分线90欧可参考如下:

  b. RF输入信号单端75欧可参考如下:     c.说明:以下是凯歌给出的参考值: 参数H1=57.677 ER1=4.5 T1=1.7  W1-W2= 1  C1(绿油)=0.4 C2=0.5 C3=0.4 CEr=3.5 根据layout实际情况,可根据以上模型选用适合自己的W1D1S1的宽度。 瑞华给出的参数 参数H1=57.677 ER1=4.3 T1=1.42 W1-W2=0.5  C(绿油)=0.591 博敏给出的参数 参数H1=57.677 ER1=4.5 T1=1.7  W1-W2=1  C1(绿油)=0.6 C2=0.5 C3=0.5 Cer=3.5 各个厂家给出的参数有些差别,但算出来的结果偏差不大,大家可以按凯歌给出的参数计算即可,再者,这个计算出来的值也是理论值,发板时一定要注明这些线要求做阻抗,并标出阻抗值,可以参考以下标注:  

  厂家会根据实际做些细微的调整,以满足阻抗的要求,厂家也只能保证阻抗值±10%,以下是厂家给出的报告:

  三.外协联系方式 以下是我司合作的厂家电话,若想更进一步了解可以联系他们的工程师:           不公开              四.四层板如何计算: 4层板计算相对复杂点,有一种方法可以借鉴,一般我们的4层板中间层是GND/POWER,要求走阻抗的线在TOP/BOM层,这样就和相临层构成2层板,可以参考以上介绍的二层板的模型来计算: 4层板的构造示意如下:


   假如在L1层走微带线,P2GND层,可参照上述介绍的二层板模型,但要注意H1(L1L2层之间的PP厚度,可以用一种PP或多种PP进行叠加) plating这个要根据我们的要求最终铜厚来定,目前我司4层板线路铜厚T1=1.378mil,以下各种介质厚度及介电常数ER1作为参考: PP类型 厚度 介电常数ER1 PP2116 4.7-4.8mil   4.0 PP7628 7.5-7.6mil   4.2 PP1080 2.8-2.9mil 3.8                                                                                                                                     硬件设计2部   转自:硬件工程师的博客  http://blog.sina.com.cn/s/blog_5508b3d30100twd2.html