Questo calcolatore determina l’impedenza semplice (Z0) e differenziale (Zd) di una linea di trasmissione a microstriscia dalle sue dimensioni fisiche e dalla costante dielettrica del substrato. Aiuta a progettare coppie differenziali controllate dall’impedenza per circuiti stampati ad alta frequenza.
Formule
Z0 = (87 / sqrt(εr + 1,41)) * ln((5,98 * h) / (0,8 * w + t))
Zd = (174 / sqrt(εr + 1,41)) * ln((5,98 * h) / (0,8 * w + t)) * (1 – 0,48 * exp(-0,96 * (d/h)))
Spiegazione delle formule
La prima equazione calcola l’impedenza caratteristica Z0 di una singola linea a microstriscia in base alla larghezza del tracciato (w), allo spessore dielettrico (h), allo spessore del rame (t) e alla costante dielettrica (εr). La seconda formula estende questo calcolo per una coppia differenziale, tenendo conto della distanza tra le due linee (d). Il fattore esponenziale corregge l’effetto dell’accoppiamento elettromagnetico tra tracce ravvicinate, riducendo leggermente l’impedenza differenziale rispetto a due linee indipendenti.
Usi e benefici
- Progettazione di coppie differenziali in circuiti stampati ad alta velocità (USB, HDMI, Ethernet, ecc.).
- Garantisce un controllo preciso dell’impedenza per ridurre i riflessi e le perdite di segnale.
- Ottimizza la geometria del tracciato per soddisfare i requisiti di integrità del segnale.
- Facilitare la modellazione e la regolazione dei parametri fisici negli strumenti CAD PCB.
- Adatta la progettazione di interconnessioni RF differenziali e digitali con risultati affidabili e coerenti.