PCB阻抗测量技术
PCB 阻抗测量技术
安捷伦科技(中国)有限公司:孙灯亮
PCB 传输线的特征阻抗和差分阻抗
现代的智能手机,计算机,通信设备等电子产品都内含复杂的PCB,这些PCB 上的传输
线负责把各种芯片连接在一起,并进行互相通信。
图1 现代高速电路中的传输线互连
衡量PCB 上传输线的最重要指标是特征阻抗,或叫特性阻抗,简称阻抗。PCB 传输线的
特征阻抗不是直流电阻,它属于长线传输中的概念。在高频范围内,信号传输过程中,
信号边沿到达的地方,信号线和参考平面(电源或地平面)间由于电场的建立,会产
生一个瞬间电流,如果传输线是各向同性的,那么只要信号在传输,就始终存在一个
瞬态电流 I,而如果信号的瞬态电压为 V,在信号传输过程中,传输线就会等效成一
个电阻,大小为
,把这个等效的电阻称为传输线的特性阻抗
。信号在传输的过程
中,如果传输路径上的特性阻抗发生变化,信号就会在阻抗不连续的结点产生反射。
图2 传输线用等效的集中参数电路RLCG 描述
传输线的特征阻抗
主要与传输线的结构有关系。把传输线分成一小段一下段,如图2
所示,每一段用等效的集中参数RLCG 电路表示
,传输线即可用电报方程来表达:
电报方程的通解为:
其中:
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