
在PCB设计的过程中,也有与阻抗值计算相关的电路板,下面就使用polar工具计算阻抗的方法进行说明。
以一个4层板为例,4层板的一般层叠是top、gnd02、power03、bottom4层。
从四层板的层叠来看,由两个信号层和平面层组成。详细的计算步骤如下。
☆1. polar公司打开了阻抗计算工具如下图所示。
我们先选择模板。因为是两个信号加平面,所以计算一个信号加平面就可以了。所选模板是以下图形:。
☆2. 接下来是参数的选择,通常单线阻抗为50ohm、差分线阻抗为100ohm、H为绝缘介质高度、W、W1为线宽、T为铜厚(内层铜厚一般为1.4MIL、TOp层以及bottom层铜厚一般为2.0mil、介质FR-4)Er一般为4.3。
如下图所示,决定单线阻抗后计算差分线阻抗
☆3. 基于单线计算出的高度,接着计算差分线阻抗,差分线示意图如以下图所示
上图中的S是差分线间距(注意Slt;2W),计算差分线阻抗如下图所示。
☆4. 计算单线差分线阻抗后,接着计算层叠厚度,假设客户指定的板厚为1.6mm。按下图计算
TOp和bottom层的厚度一般用1.7mil计算。那个和最小的孔和板厚有点关系,所以和制造商有关系。当然,电流太大的话,当然会变厚。
中间层的厚度,如果通过的电流正常的话一般是35um。差动的阻抗其实选择也没那么坏。选择上面覆盖的和中间不对称的edge-coupled comated microstrip和edge-coupled offset microstrip这两个计算出来的。
需要注意的是,通常4层板只有一个介质层,是2层PC料,因为(板场的默认层叠处理)所以介电常数不同。