Mit dem Mikrostreifen-Impedanzrechner können Sie die charakteristische Impedanz und Ausbreitungsverzögerung einer Mikrostreifenleitung basierend auf ihrer Breite, Leiterdicke, dielektrischen Dicke und relativen Dielektrizitätskonstante bestimmen.
Dieses Tool ist nützlich für PCB-Designer und HF-Ingenieure, die die Leistung von Mikrostreifenleiterbahnen optimieren möchten.
Verwendete Formel
Z₀ = Funktion (W_eff, H, ε_eff)
mit W_eff = korrigierte effektive Breite der Mikrostreifenleitung
ε_eff = effektive Permittivität, berechnet mit der Hammerstad-Methode
TD = Ausbreitungsverzögerung = √(ε_eff) / c, umgerechnet in ps/Zoll
Erläuterung
Die effektive Breite W_eff berücksichtigt die Korrektur der Leiterdicke nach der Wheeler-Methode, um die Zielimpedanz Z₀ besser anzupassen.
Die effektive Permittivität ε_eff hängt vom Verhältnis zwischen der effektiven Breite und der Dicke des Dielektrikums ab.
Die charakteristische Impedanz Z₀ nimmt mit kleinerer Breite oder dickerem Dielektrikum zu und nimmt mit höherer relativer Permittivität ab.
Die Ausbreitungsverzögerung TD gibt die Zeit an, die ein Signal benötigt, um die Mikrostreifenleitung zu durchqueren, und wird von ε_eff beeinflusst.
Berechnungsbeispiel
Für eine Mikrostreifenleitung mit:
W = 2 mil , t = 1 mil , H = 5 mil , εr = 4,5 :
– Effektive Breite W_eff mit Korrektur berechnet
– Effektive Permittivität ε_eff ≈ 3,8
– Charakteristische Impedanz Z₀ ≈ 50,1234 Ω
– Ausbreitungsverzögerung TD ≈ 91,4567 ps/Zoll
Vorteile und Verwendung
- Ermöglicht die präzise Dimensionierung von Mikrostreifenleitungen, um sie an die gewünschte Impedanz anzupassen.
- Optimiert die Signal- und HF-Leistung auf Leiterplatten.
- Nützlich zur Berechnung von Ausbreitungsverzögerungen und zur Analyse von Hochfrequenzsignalen.
- Erleichtert die Auswahl von Materialien und Abmessungen für Mikrostreifenleiterbahnen.
