E.05Empedans Hesaplayıcı

Hat tipini seçin; iz genişliğinden empedansı hesaplayın ya da hedef empedans için gereken genişliği bulun.

Sinyal

Diferansiyel modda hedef empedans Zdiff olarak girilir (ör. USB 90 Ω, Ethernet 100 Ω).

Alt toprak düzlemi
Hesap

CPW (alt toprak yok) için alttaş kalınlığı.

İzin üst yüzeyinden dielektrik yüzeyine kadar.

Düzlemler arası toplam mesafe B = 2H + T.

1 oz = 35 µm, 2 oz = 70 µm. Coplanar waveguide hesabında kalınlık ihmal edilir.

FR-4 ≈ 4,2–4,6 · Rogers RO4350B ≈ 3,66 · RO4003C ≈ 3,55

Sonuçlar

Empedans Z₀
—
Diferansiyel Zdiff
—
Tek mod Zodd
—
İz genişliği
—
εeff
—
Gecikme
—
Kapasitans
—
Endüktans
—

    Formüller

    Microstrip
    Hammerstad & Jensen (1980), kalınlık düzeltmeli
    Embedded microstrip
    εeff' = εeff · e^(−2C/H) + εr · (1 − e^(−2C/H))
    Stripline
    Z₀ = 30/√εr · ln{1 + 4/(πW') · [8/(πW') + √((8/(πW'))² + 6,27)]}
    Asimetrik stripline
    Z₀ = 2·Z₀(2H1+T)·Z₀(2H2+T) / [Z₀(2H1+T) + Z₀(2H2+T)]
    Dual stripline
    Asimetrik stripline, uzak düzlem = D + T + H2
    Coplanar waveguide
    Z₀ = 30π/√εeff · K(k₀')/K(k₀), k₀ = W/(W + 2G)
    Diferansiyel (microstrip)
    Zdiff = 2·Z₀·(1 − 0,48·e^(−0,96·S/H))
    Diferansiyel (stripline)
    Zdiff = 2·Z₀·(1 − 0,347·e^(−2,9·S/B)) Zodd = Zdiff / 2
    Hat sabitleri
    t_pd = √εeff / c C = t_pd / Z₀ L = t_pd · Z₀

    Hat tipleri ve varsayımlar

    Microstrip dış katmandaki, tek referans düzlemi üzerindeki açık izdir. Embedded microstrip aynı izin bir dielektrikle (prepreg veya kaplama) örtülmüş hâlidir. Stripline iki düzlem arasında ortalanmış iç katman izidir; asimetrik stripline’da iz düzlemlerden birine daha yakındır. Dual stripline’da iki düzlem arasında iki sinyal katmanı vardır; diğer katmandaki izlerin dik yönde yönlendirildiği ve hesaplanan izle örtüşmediği kabul edilir.

    Coplanar waveguide’da iz, aynı katmanda iki yandan toprakla çevrilidir; alt yüzeyde toprak düzlemi varsa CPWG adını alır. Lehim maskesi, dispersiyon ve yüzey pürüzlülüğü dahil değildir. Tek uçlu hatlarda tipik doğruluk %1–3’tür; üretimden önce PCB üreticinizin katman yapısı ve empedans kontrol değerleriyle doğrulayın.

    Diferansiyel çiftte iki iz, aralarında S boşluğu olacak şekilde yan yana ilerler (edge-coupled). Diferansiyel empedans Zdiff, tek uçlu empedansın kuplajla azaltılmış iki katıdır; aralık büyüdükçe 2·Z₀’a yaklaşır. Tek mod empedansı Zodd = Zdiff / 2’dir.

    Elektronik Araçları

    Diğer araçlar