Ce calculateur détermine l’impédance caractéristique différentielle d’une paire de lignes microstrip en fonction de leur géométrie et du matériau diélectrique. Il aide à concevoir des circuits imprimés à haute fréquence avec un contrôle précis de l’impédance pour les signaux différentiels.
Idéal pour les ingénieurs en conception de PCB, les spécialistes en signaux rapides et les étudiants en électronique travaillant sur des interconnexions différentielles comme USB, HDMI ou Ethernet.
Formules
Z₀ = (87 / √(εr + 1.41)) × ln((5.98 × h) / (0.8 × w + t))
Zd = (174 / √(εr + 1.41)) × ln((5.98 × h) / (0.8 × w + t)) × (1 − 0.48 × e−0.96 × (d/h))
Explication des formules
- Z₀ représente l’impédance simple d’une piste microstrip individuelle.
- Zd est l’impédance différentielle calculée à partir du couplage entre deux pistes.
- h est l’épaisseur du diélectrique, w la largeur de la piste, t son épaisseur, et d la distance entre les pistes.
- εr est la constante diélectrique du substrat, qui influence la vitesse et l’atténuation du signal.
100 ohm differential microstrip impedance example
Entrée : w = 12 mils, d = 6 mils, t = 1.4 mils, h = 7 mils, εr = 4.2
Sortie : Zd ≈ 100 Ω
Avantages et utilisations
- Assure une adaptation précise pour les signaux différentiels haute vitesse.
- Aide à réduire la diaphonie et les pertes de signal sur PCB.
- Optimise les conceptions pour Ethernet, USB, LVDS et autres interfaces rapides.
- Facilite la conception de pistes avec tolérance d’impédance contrôlée.