La calculadora de impedancia de microcinta le permite determinar la impedancia característica y el retardo de propagación de una línea de microcinta en función de su ancho, espesor del conductor, espesor dieléctrico y constante dieléctrica relativa.
Esta herramienta es útil para diseñadores de PCB e ingenieros de RF que desean optimizar el rendimiento de las trazas de microcinta.
Fórmula utilizada
Z₀ = función (W_eff, H, ε_eff)
con W_eff = ancho efectivo corregido de la línea microstrip
ε_eff = permitividad efectiva calculada usando el método de Hammerstad
TD = retardo de propagación = √(ε_eff) / c, convertido a ps/pulgada
Explicación
La anchura efectiva W_eff tiene en cuenta la corrección del espesor del conductor según el método de Wheeler para adaptarse mejor a la impedancia objetivo Z₀.
La permitividad efectiva ε_eff depende de la relación entre el ancho efectivo y el espesor del dieléctrico.
La impedancia característica Z₀ aumenta con un ancho menor o un dieléctrico más grueso y disminuye con una permitividad relativa mayor.
El retardo de propagación TD indica el tiempo necesario para que una señal cruce la línea microstrip y está influenciado por ε_eff.
Ejemplo de cálculo
Para una línea microstrip con:
W = 2 mils , t = 1 mils , H = 5 mils , εr = 4,5 :
– Ancho efectivo W_eff calculado con corrección
– Permitividad efectiva ε_eff ≈ 3,8
– Impedancia característica Z₀ ≈ 50,1234 Ω
– Retardo de propagación TD ≈ 91,4567 ps/pulgada
Beneficios y uso
- Permite dimensionar con precisión las líneas microstrip para que coincidan con la impedancia deseada.
- Optimiza el rendimiento de la señal y RF en placas de circuito impreso.
- Útil para calcular retrasos de propagación y analizar señales de alta frecuencia.
- Facilita la elección de materiales y dimensiones para trazas de microstrip.
