Met de microstripimpedantiecalculator kunt u de karakteristieke impedantie en voortplantingsvertraging van een microstriplijn bepalen op basis van de breedte, geleiderdikte, diëlektrische dikte en relatieve diëlektrische constante.
Deze tool is handig voor PCB-ontwerpers en RF-ingenieurs die de prestaties van microstripsporen willen optimaliseren.
Gebruikte formule
Z₀ = functie (W_eff, H, ε_eff)
waarbij W_eff = gecorrigeerde effectieve breedte van de microstriplijn
ε_eff = effectieve permittiviteit berekend met behulp van de Hammerstad-methode
TD = voortplantingsvertraging = √(ε_eff) / c, omgezet in ps/inch
Uitleg
De effectieve breedte W_eff houdt rekening met de correctie van de geleiderdikte volgens de Wheeler-methode om beter aan te sluiten bij de doelimpedantie Z₀.
De effectieve permittiviteit ε_eff hangt af van de verhouding tussen de effectieve breedte en de dikte van het diëlektricum.
De karakteristieke impedantie Z₀ neemt toe met een kleinere breedte of een dikker diëlektricum, en neemt af met een hogere relatieve permittiviteit.
De voortplantingsvertraging TD geeft de tijd aan die nodig is voordat een signaal de microstriplijn passeert en wordt beïnvloed door ε_eff.
Rekenvoorbeeld
Voor een microstriplijn met:
W = 2 mil , t = 1 mil , H = 5 mil , εr = 4,5 :
– Effectieve breedte W_eff berekend met correctie
– Effectieve permittiviteit ε_eff ≈ 3,8
– Karakteristieke impedantie Z₀ ≈ 50,1234 Ω
– Voortplantingsvertraging TD ≈ 91,4567 ps/inch
Voordelen en gebruik
- Maakt het mogelijk om microstriplijnen precies op maat te maken, zodat ze passen bij de gewenste impedantie.
- Optimaliseert signaal- en RF-prestaties op printplaten.
- Handig voor het berekenen van voortplantingsvertragingen en het analyseren van hoogfrequente signalen.
- Vergemakkelijkt de keuze van materialen en afmetingen voor microstripsporen.
