Questo calcolatore determina l’impedenza caratteristica differenziale di una coppia di linee a microstriscia in base alla loro geometria e al materiale dielettrico. Aiuta a progettare circuiti stampati ad alta frequenza con controllo preciso dell’impedenza per segnali differenziali.
Ideale per ingegneri progettisti di PCB, specialisti di segnali veloci e studenti di elettronica che lavorano su interconnessioni differenziali come USB, HDMI o Ethernet.
Formule
Z₀ = (87 / √(εr + 1,41)) × ln((5,98 × h) / (0,8 × w + t))
Z d = (174 / √(εr + 1,41)) × ln((5,98 × h) / (0,8 × w + t)) × (1 − 0,48 × e −0,96 × (d/h) )
Spiegazione delle formule
- Z₀ rappresenta la singola impedenza di una singola traccia a microstrip.
- Z d è l’impedenza differenziale calcolata dall’accoppiamento tra due binari.
- h è lo spessore del dielettrico, w la larghezza della pista, t il suo spessore e d la distanza tra le piste.
- εr è la costante dielettrica del substrato, che influenza la velocità e l’attenuazione del segnale.
Esempio di impedenza differenziale su microstriscia da 100 ohm
Ingresso : w = 12 mil, d = 6 mil, t = 1,4 mil, h = 7 mil, εr = 4,2
Uscita : Zd ≈ 100 Ω
Vantaggi e usi
- Garantisce un adattamento preciso per i segnali differenziali ad alta velocità.
- Aiuta a ridurre la diafonia e le perdite di segnale sul PCB.
- Ottimizza i progetti per Ethernet, USB, LVDS e altre interfacce veloci.
- Facilita la progettazione di binari con tolleranza di impedenza controllata.