Высокоскоростные печатные платы. Примеры применения правил сохранения целостности электрических сигналов и электропитания

7 Параметры стека двухслойной печатной платы

Толщина верхнего и нижнего слоя металлизации равна 35 мкм. Толщина слоя диэлектрика равна 100 мкм. Верхний слой TOP является сигнальным слоем. Нижний слой Bottom является опорным слоем.

Пример расчета параметров однородной микрополосковой линии передачи

По ранее предложенным методикам [9] выполним расчет основных параметров и характеристик однородной микрополосковой линии передачи.

Это именно то, что можно сделать при помощи карандаша и бумаги без использования мощной среды моделирования/анализа конструкции печатной платы.

В следующих главах представлены результаты анализа характеристик всех линий передачи, полученные в среде моделирования/анализа HyperLynx SI/PI Mentor (A Siemens Business).

Скорость распространения электромагнитной волны в полосковой линии передачи

Скорость распространения электромагнитной волны в линии передачи определяется типом линии и электрической проницаемостью диэлектрика.

В полосковой линии передачи сигнальный проводник полностью находится внутри диэлектрика. Скорость распространения электромагнитной волны может быть определена из выражения.

V = c/SQR (??)

,где SQR – символьное обозначение корня квадратного, ? – магнитная проницаемость (при отсутствии магнитного поля может быть принята равной единице), ? – электрическая проницаемость диэлектрика (принята равной четырем для упрощения вычислений), с – скорость света (равна 3х10

м/с).

Для полосковой линии передачи значение скорости распространения волны при указанных параметрах равно половине значения скорости света

V

= 1,5х10

 м/с

Скорость распространения электромагнитной волны в микрополосковой линии передачи

В микрополосковой линии передачи с одной стороны от сигнального проводника расположен диэлектрик FR-4. С другой стороны диэлектрик отсутствует. Расчет скорости распространения электромагнитной волны может быть затруднен, поскольку точно определить «усредненное» значение электрической проницаемости невозможно без выполнения сложных математических вычислений.

Типовое значение скорости распространения, применяемое для расчетов, может быть принято равным от

1,6х10

м/с до 1,8х10

 м/с.

Более точное значение можно определить по параметрам, полученным в среде моделирования/анализа HyperLynx.

Рис.