嵌入式微带阻抗计算器

概述

这个计算器是设计来计算一个嵌入式微带的特性阻抗-一个平面导体悬浮在一个接地面上，在它和另一个介质材料之间的导体(见下图)。嵌入式微带通常使用印刷电路板制作，但也可以使用其他材料。一种嵌入式微带可以使用带有焊料掩模的微带来构造。

只需在上面的计算器中输入给定的示踪厚度、基片高度、示踪宽度和基片电介质的值，然后按“计算”按钮。除底物电介质外，所有给定值的默认单位都是毫米。也可以选择其他单位。注意:高度H1的值不能大于高度H2。如果是这样，计算器会给出0。

方程

$ $ Z_{0 _{嵌入}}= Z_{0} \左\{\压裂{1}{\√6 {e ^{\压裂{2 b} {H_{1}}}} + \压裂{er} {Z_{0}冲浪e_{雷夫}}(单电子^{\压裂{2 b} {H_{1}}})} \右\}$ $

地点:

$ $ er_ {eff} = \压裂{er + 1}{2} +左\压裂{er-1}{2} \ \{\√6{\压裂{W} {W + 12 H_{1}}} + 0.04(1 - \压裂{W} {H_{1}}) ^ 2 \ \} $ $ $ $ \压裂时{W} {H_ {1}} < 1 $ $

$ $ er_ {eff} = \压裂{er + 1}{2} +左\压裂{er-1}{2} \ \{\√6{\压裂{w} {w + 12 H_{1}}} \右\}$ $ $ $ \压裂时{w} {H_{1}}≥1 $ $

$ $ W_ {eff} = W + \离开(\压裂{t}{\π}\右)左ln \ \{\压裂{4 e}{\√6{(\压裂{t} {H}) ^ 2 +(\压裂{t} {W \π+ 1.1 t \π})^ 2}}\右\}\压裂{E_ {r} + 1} {2 E_ {r}} $ $

$ $间的{1}= 4(\压裂{14 e_ {r} + 8} {11 e_ {r}})(\压裂{H_ {1}} {W_ {eff}}) $ $

$ $间的{2}= \√6{16(\压裂{H_ {1}} {W_ {eff}}) ^ 2(\压裂{14 E_ {r} + 8} {11 E_ {r}}) ^ 2 +(\压裂{E_ {r} + 1} {2 E_ {r}}) \π^ 2}$ $

$b = H_{1} - H_{2}$$

$$Z_{0_{embed}}$$ =嵌入微带的特性阻抗，以欧姆(ω)为单位。

$H_{1}$$ =减幅高度1

$H_{2}$$ =压痕高度

$$W$$ =跟踪宽度

$$T$$ =跟踪厚度

$$\epsilon_{r}$$ =衬底电介质

$$er_{eff}$$ =有效的衬底介质

资料来源:PC-2141A(2004)《高速控制阻抗电路板设计指南》

应用程序

所述嵌入微带除了导体顶部的附加介质衬底外，具有与所述微带相似的结构。微波天线和耦合器以及一些滤波器可以使用嵌入的微带。这些传输线不像微带那样容易制造，但仍然比传统波导便宜得多，而且更紧凑、更轻。然而，微带不能像波导那样处理高功率。微带也有功率损耗、串扰和无意辐射的问题，因为它们不像波导那样封闭。

嵌入式微带也发现自己在高速数字PCB设计中，需要以最小的失真，没有串扰和/或辐射的信号传输。

进一步的阅读

• 教科书-波导:传输线
• 技术文章-输电线路介绍
• 技术文章-输电线路:从集中元件到分布元件