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利用CadencePCBSI分析特性阻抗变化因素

发布时间:2020-07-01 00:26:34 阅读: 来源:立丝岩棉板厂家

1、概要

本文引用地址:在进行PCB SI的设计时,理解特性阻抗是非常重要的。这次,我们对特性阻抗进行基础说明之外,还说明Allegro的阻抗计算原理以及各参数和阻抗的关系。

2、什么是特性阻抗?

2.1传送线路的电路特性

在高频率(MHz)信号中,把传送回路作为电路。

2.1.1电阻R

电阻R是指普通的导线带有的欧姆电阻。R = ρL / S[Ω] (S:横截面面积[m2],L:导体长[m],ρ:金属(铜)的电阻率[Ω*m])。在高频频域范围内的话,根据表面效果和集合效果的影响,集中在导体表面电流流动,会使上面公式中的阻值变得更大。

2.1.2电容C

电容C是指积蓄在导体间电荷的量。C = ε(S / d)[F](ε:介电常数,S:导体的横截面积,d:导体间的距离)

2.1.3电感L

电流流动的导线必定有磁通量发生,根据这个产生的自感。L=0.002S[2.3lg(2s/w+t)+0.5][μH]S:导线长度(cm) ,W:导线宽度(cm), t:导线厚度(cm)

2.1.4电导G

物体传导电流的本领叫做电导。对导体间的介电特性的反抗成分,表示容易电流的程度。G = 1 / R

2.2阻抗和特性阻抗的不同?

阻抗

表示电路部分对交变电信号流通产生的阻力,是传输线上输入电压对输入电流的比率值Z = V(x)/ I(x)

特性阻抗

特征阻抗是指信号沿传输线传播时,信号看到的瞬间阻抗的值。简单地讲,无限长传输线上各处的电压与电流的比值定义为传输线的特性阻抗。Z0 = √( (R + jωL) / (G + jωC) ) P √(L / C)(RωL,GωC)

3、Allegro的特性阻抗计算原理

3.1在Layout Cross Section中阻抗计算

PCB SI菜单的Setup >Cross-section

单线的特性阻抗计算方法>

1.设定层结构和材料物质。

dth栏输入线宽的话,在Impedance栏会计算出特性阻抗。(Impedance输入目标阻抗的话,则会计算线宽。)

差分阻抗>

1.勾选Differential Mode

2.设定层结构和材料物质。

upling Type设定结合类型。(NONE: 不耦合,EDGE:同层耦合,BROADSIDE:邻接层耦合)

4.因为设定线宽的话,确定差分阻抗或者spacing任何一个,选择Spacing单击OK按钮,差分阻抗被计算。

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