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相信大家在接觸高速PCB設計的時候都會了解到阻抗的一個概念，那么我們在高速PCB設計是為什么需要控阻抗呢，哪些信號需要控阻抗以及不控阻抗對我們的電路有什么影響呢？

下面帶大家了解一下有關阻抗的一些知識。

一、什么是阻抗匹配

阻抗匹配，主要用于傳輸線上，以此來達到所有高頻的微波信號均能傳遞至負載點的目的，且不再有信號反射回來源點，使我們傳輸線的輸入段與輸出端處于阻抗匹配狀態(tài)，簡稱為阻抗匹配。

二、為什么要做阻抗匹配？

在低速的PCB設計當中可以不做阻抗匹配，但是在高速PCB設計中要得到完整、可靠、精確、無干擾、噪音的傳輸信號。就必須保證印刷電路板提供的電路性能保證信號在傳輸過程中不發(fā)生反射現(xiàn)象，信號完整，傳輸損耗低，起到匹配阻抗的作用，若關鍵的信號沒有達到阻抗匹配，可能會導致信號的反射反彈?損耗等，原本良好的信號波形會變形，這將會直接影響到我們的電路的性能甚至功能。

三、影響阻抗的因素有哪些？

通常影響阻抗的因素有以下幾點

1、Er--介電常數(shù)：

不同的板材的介電常數(shù)也有區(qū)別。

目前的常見的板材有紙基板（俗稱有，紙板，膠板，V0板,阻燃板等等）環(huán)氧玻纖布基板（俗稱：環(huán)氧板，玻纖板，纖維板，F(xiàn)R4）復合基板（俗稱：粉板等，cem-1板材國內(nèi)某些地方也叫22F），目前大多數(shù)板料選用?FR-4,該種材料的?Er?特性為隨著加載頻率的不同而變化,在使用頻率為?1GHZ?以下的其?Er?認為?4.2?左右，1.5—2.0GHZ?的使用頻率下會略有下降，所以在我們實際應用需要注意產(chǎn)品的使用頻率。

2、H---介質(zhì)厚度：

該因素對阻抗控制的影響最大,如對阻抗的精確度要求很高，所以這部分的設計應力求精準，F(xiàn)R-4?的?H?的組成是由各種半固化片組合而成的通常我們的介質(zhì)又分為內(nèi)層芯板的介質(zhì)厚度和多層板中壓合的介質(zhì)厚度。

3、W---走線寬度：

在我們設計當中不同的線寬對我們的阻抗也會有影響，通常會根據(jù)實際情況對阻抗進行分析計算，從而得到合適的線寬。

4、T---走線厚度：

通常減小線厚可以增大阻抗，增大線厚可以減小阻抗。

四、阻抗線都有哪些類型？

? ? ? ?通常我們的阻抗線可以分為單端阻抗和差分阻抗，在多層板中單端線以及差分線參考相鄰層，需要注意的是在射頻線的處理上會進行隔層參考來保證射頻天線達到最佳的線寬從而達到最好的性能，以及在我們兩層板設計時為了達到阻抗匹配的效果，需要做共面阻抗，所謂共面阻抗的意思是需要做阻抗匹配的單端線或者差分線通常參考信號線兩側(cè)的銅皮來達到一個阻抗匹配的目的。

（圖中設計為六層板，天線放置在top層，對天線區(qū)域第二層GND平面進行挖空處理）

五、通常都有哪些線需要控阻抗呢，需要控多少om阻抗呢？

前面我們已經(jīng)了解到不是所有線都有阻抗匹配的要求，我們的高速線才需要控阻抗，不同信號的阻抗值不一樣，差分阻抗有90om 100om 120om等，一般USB2.0要求控90om阻抗，HDMI,USB3.0,MIPI,百兆網(wǎng)口，千兆網(wǎng)口等是控100om阻抗，RS422一般是控120om阻抗。單端線一般控50om阻抗即可?。

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