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特性阻抗最新视觉报道_阻抗计算方法和技巧(2024年12月全程跟踪)

内容来源：卡姆驱动平台所属栏目：热点更新日期：2024-12-01

特性阻抗

在捷配PCB批量板厂计价页，你可以看到会询问你是否选择"阻抗"。什么是阻抗控制 PCB 呢？它是一种依据特定要求精确计算阻抗的特殊 PCB。在这类 PCB 中，能维持所需的阻抗，从而达成预期效果。而传统 PCB 对阻抗并无限制，所以不能被称为阻抗控制 PCB。高频信号的传输会受到阻抗的影响，因此对其进行控制极为关键。阻抗控制 PCB 能够处理高频信号，有效防止信号在传输过程中出现失真与错误。一、如何控制 PCB 的阻抗？控制 PCB 阻抗有两种方式。其一，固定 PCB 的介质厚度；其二，明确欧姆值的阻抗。不过，固定介质厚度颇具难度，且由于阻抗受众多因素制约，可能无法得到理想结果。最佳方法是选定欧姆值的期望阻抗并告知 PCB 制造商。此时，制造商有责任提供误差在 ⱱ0 欧姆内的期望阻抗。当然，为确保所需阻抗，制造商可能会要求对设计或尺寸进行一些改动，在此情况下，制造商在行动前会与买家充分沟通协商。二、何时该使用阻抗控制？何时该使用阻抗控制呢？当信号在高频下必须具备特定阻抗才能正常运作时，就应考虑阻抗控制。在高频产品中，匹配 PCB 走线的阻抗对于维护数据完整性和信号清晰度至关重要。若阻抗与元件的特性阻抗不匹配，切换时间可能会增加，电路可能会出现随机错误。三、为何要采用阻抗控制 PCB？为何要采用阻抗控制 PCB 呢？这一问题常常困扰着不太了解 PCB 的初学者。我们需要明白为何会有这样的需求。阻抗控制 PCB 能为高频信号开辟一条其他 PCB 无法提供的安全通道。高频信号中最重要的是信号完整性，即在传输过程中保持信号原始形状的能力。若接收端的信号与发送端近乎相同，那就意味着具备信号完整性，它可衡量信号失真程度。提及高频信号时，信号完整性愈发关键。因为这些信号承载着通过幅度或频率调制生成的信息，信息隐匿于信号之中，在接收端被解码。但倘若信号发生变化，比如频率和幅度改变，那么接收端的信号就会与发送端不同，从而改变所传递的信息或消息。此外，当发送端与接收端的阻抗存在差异时，会出现信号反射现象。反射信号叠加在主信号上，造成失真。若阻抗差异越大，反射信号就越强。因此，为减少反射，匹配走线的阻抗必不可少。鉴于上述种种问题，在高频应用中使用阻抗控制 PCB 是十分必要的，它能确保信号无失真地传输。

——PCB设计每日十问—EMC、数模地汇总—— 1、电路板 DEBUG 要点（数字电路） ●首先确定：电源值达设计所需，注意多重电源的启动顺序与快慢规范。 ○时钟信号频率正常且边缘无非单调问题。 ○reset 信号符合规范要求。正常情况下芯片应发出第一个周期信号，之后依系统运作原理与 bus protocol 进行 debug。 2、高速高密度 PCB 设计技巧 ●控制走线特性阻抗连续与匹配。 ●合理设置走线间距，可通过仿真确定最小可容忍间距，不同芯片信号结果可能不同。 ●避免上下相邻两层走线方向相同及重叠，可利用盲埋孔增加走线面积，但会增加成本。可预留差分端接和共模端接以缓和对时序与信号完整性的影响。 3、LC 与 RC 滤波效果差异 ●LC 与 RC 滤波效果需考虑滤掉的频带及电感值选择。若电源噪声频率低且电感值不够大，滤波效果可能不如 RC，但 RC 电阻耗能、效率差且要注意功率承受能力。 4、电感、电容值选用方法 ●电感值选用要考虑滤掉的噪声频率和瞬时电流反应能力，避免阻碍大电流速度、增加纹波噪声。电容值与纹波噪声规范值、ESR/ESL 及 LC 对负反馈控制回路稳定度的影响有关。 5、降低 EMC 成本技巧 ●注意高频器件位置，不靠近对外连接器。 ●注意高速信号阻抗匹配、走线层及回流路径，减少反射与辐射。 ●各器件电源管脚放置适当去耦合电容，注意电容频率响应与温度特性。 ●对外连接器附近地与地层适当分割，地就近接 chassis ground。 ●适当运用 ground guard/shunt traces，注意其对走线特性阻抗的影响。 6、数模地分开原因 ●数字电路高低电位切换会在电源和地产生噪声，若地平面不分割且数模区域接近，模拟信号会被地噪声干扰，数模地不分割仅在模拟电路距数字电路远时使用。 7、数模地不分割的道理 ●数模信号走线不交叉是为避免数字信号返回电流产生的噪声出现在模拟电路区域，在数模分开布局且走线不交叉情况下，整个 PCB 板地可不分割，数模地都连到地平面上。 8、高速 PCB 设计原理图的阻抗匹配考虑 ●阻抗值受走线方式、与参考层距离、走线宽度、PCB 材质等影响，一般布线后确定阻抗值。仿真软件可能无法考虑阻抗不连续情况，可在原理图预留端接缓和，根本解决方法是布线避免阻抗不连续。 9、准确 IBIS 模型库获取 ●IBIS 模型准确性影响仿真结果，一般由 SPICE 模型转换（亦可测量但误差多），不同芯片厂商的器件 SPICE 数据不同，转换后的 IBIS 模型也不同。用 A 厂商器件只有他们能提供准确模型数据，若不准确需要求厂商改进。 10、高速 PCB 设计的 EMC 规则考虑 ●EMI/EMC 设计需同时考虑辐射（>30MHz）与传导（<30MHz）。需一开始考虑器件位置、PCB 叠层、联机走法、器件选择等。

2024华为天线方向笔试题详解 𐟓š 2024年华为天线方向笔试题精选，快来看看吧！ 1️⃣ 关于HFSS端口的设置，以下说法不正确的是： A. Waveport端口是理想匹配负载 𐟛 ️ B. Waveport端口是外部端口 𐟔Œ C. Lumpedport端口面所在处可能产生反射 𐟌Š D. Waveport端口阻抗对应的是测试系统的内阻 𐟓‰ 2️⃣ Wave Port 外部端口的特点：通过传输线方式将信号加入结构中 𐟓𖊧믥㥮š义为传输线的截面，HFSS在端口处求解传输线的特性，得到特性阻抗，用于计算S参数 𐟓ˆ 传输线以端口的形状可以向后无限延展 𐟌 端口是理想匹配负载 𐟛᯸ 3️⃣ LumpedPort的特性： LumpedPort端口面所在处可能产生反射 𐟌Š LumpedPort用于解决复杂网络中的匹配问题 𐟔犌umpedPort在高频时表现出色，适合用于高频电路设计 𐟓ኊ𐟔 这些题目涵盖了华为天线方向的基础知识，快来挑战一下吧！

CERNEX的CSA系列可变衰减器提供0到25 dB的可变插入损耗，覆盖0.5至180 GHz的广泛频率范围，适用于测试设备和原型开发。其特点包括低插入损耗、50‰𙦀穘𛦊—、良好的阻抗匹配和价格经济实惠。配备精密测微计和校准表格，便于快速调整和直接读数。

天线的奥秘：它不仅仅是导线！天线不仅仅是简单的导线，它是一个复杂而多样的系统。让我们一起来探索天线的各种类型和结构吧！ 𐟔Œ 基本导线型天线最原始的天线就是一根简单的导线，比如半波振子天线。它的长度大约是接收或发射信号波长的一半。这种天线在老式收音机中很常见。当导线长度合适时，它能够与特定频率的电磁波产生共振，从而感应出电流，实现信号的接收。 𐟔„ 折合振子天线折合振子天线是在半波振子天线的基础上改进而来的。它由两根平行的导线构成，在两端连接在一起，像一个扁平的环形。这种天线的输入阻抗更高，更有利于和馈线进行匹配，从而减少信号反射，提高天线效率。 𐟓𚠥…릜襤駺🊥…릜襤駺🦘露€种比较复杂的天线结构。它由一个有源振子（通常是半波振子）和多个无源振子（包括引向振子和反射振子）组成。引向振子用于引导电磁波信号的方向，使天线具有较好的方向性，能够更集中地接收或发射信号。例如，在电视信号接收中，八木天线可以对准电视台发射塔的方向，增强信号接收效果。 𐟌 抛物面天线抛物面天线主要由抛物面反射器和位于焦点处的馈源组成。反射器一般是金属制成的抛物面形状，馈源是一种能够发射或接收电磁波的装置，通常也包含复杂的电路和导线结构。这种天线的工作原理是，馈源发射的电磁波经抛物面反射后，会形成平行波束发射出去；接收信号时，平行的电磁波被抛物面反射聚焦到馈源上。这种天线常用于卫星通信、雷达等领域，能够实现远距离、高增益的信号传输。 𐟧𕠥䩧𚿥†…部的材料和附加组件即使是看似简单的导线天线，其导线材料也有讲究。一般会使用导电性能良好的材料，如铜、铝等。并且，为了保护天线和改善其性能，导线外层可能会有绝缘材料涂层。很多天线还会配备匹配网络等附加组件。匹配网络主要用于使天线的输入阻抗和传输线的特性阻抗相匹配，以确保信号能够高效地在天线和传输线之间传输，减少信号反射和损耗。这些组件包含电容、电感等多种电子元件，它们与天线的导线共同协作，优化天线的性能。通过这些不同类型的天线结构和工作原理的介绍，我们可以看到，天线不仅仅是一根简单的导线，它是一个复杂而多样的系统，充满了科学和技术的智慧。

天线不仅仅是简单的导线！𐟌 天线并不是一根简单的导线，它其实是一个复杂的系统，可以有很多不同的类型和结构。基本的天线结构 𐟓𖊦œ€原始的天线可以简单地由一根导线组成，比如半波振子天线。它的长度大约是接收或发射信号波长的一半。这种天线在老式收音机中很常见。当这根导线的长度合适时，它能够与特定频率的电磁波产生共振，从而感应出电流，实现信号的接收。多种类型的天线 𐟌 折合振子天线：这种天线是在半波振子天线的基础上改进的。它由两根平行的导线组成，在两端连接在一起，像一个扁平的环形。相比普通的天线，它的输入阻抗更高，更有利于和馈线进行匹配，从而减少信号反射，提高天线效率。八木天线：这是一种比较复杂的天线结构。它由一个有源振子（通常是半波振子）和多个无源振子（包括引向振子和反射振子）组成。引向振子用于引导电磁波信号的方向，使天线具有较好的方向性，能够更集中地接收或发射信号。例如，在电视信号接收中，八木天线可以对准电视台发射塔的方向，增强信号接收效果。抛物面天线：这种天线主要由抛物面反射器和位于焦点处的馈源组成。反射器一般是金属制成的抛物面形状，馈源是一种能够发射或接收电磁波的装置，通常也包含复杂的电路和导线结构。抛物面天线的工作原理是，馈源发射的电磁波经抛物面反射后，会形成平行波束发射出去；接收信号时，平行的电磁波被抛物面反射聚焦到馈源上。这种天线常用于卫星通信、雷达等领域，能够实现远距离、高增益的信号传输。天线内部的材料和附加组件 𐟔犥𓤽🦘隆‹似简单的导线天线，其导线材料也有讲究。一般会使用导电性能良好的材料，如铜、铝等。并且，为了保护天线和改善其性能，导线外层可能会有绝缘材料涂层。很多天线还会配备匹配网络等附加组件。匹配网络主要用于使天线的输入阻抗和传输线的特性阻抗相匹配，以确保信号能够高效地在天线和传输线之间传输，减少信号反射和损耗。这些组件包含电容、电感等多种电子元件，它们与天线的导线共同协作，优化天线的性能。所以，天线不仅仅是简单的导线，它是一个复杂的系统，由多种材料和组件组成，以确保信号的高效传输。

距离保护原理与特性详解 ### 1. 产生背景 𐟌 距离保护的产生背景主要源于电流保护在运行方式变化时的不稳定性。电流保护在系统运行方式变化时，可能会受到较大影响，导致误动作或拒动。因此，需要一种不受运行方式影响的保护方式，这就是距离保护的产生背景。继保中功率方向的规定 𐟓 在继电保护中，功率方向的规定是：功率由母线流向线路为正方向。这个规定是为了确保保护装置在故障发生时能够正确动作。距离保护基本原理 𐟛᯸ 距离保护的基本原理是通过测量故障点与保护安装点之间的距离来实现的。当故障点位于保护范围内时，保护装置会动作；当故障点位于保护范围外时，保护装置不会动作。相量图分析 𐟓Š 在相量图中，系统正常运行时，阻抗角一般为20Ⱕ𗦥𓯼›系统故障时，阻抗角一般为0~7Ⱕ𗦥𓣀‚整定阻抗与保护范围至保护安装处对应的距离有关。测量阻抗受多种因素影响，如测量误差等，因此正方向测量阻抗可能落在动作特性附近区域。阻抗继电器常见圆特性 𐟔𕊩˜𛦊—继电器的常见圆特性包括偏移圆特性和果圆特性。偏移圆特性在反方向也有较小的动作区域，但其动作特性不明显。果圆特性通过内外拉伸（偏）获得，具有较强的耐过载能力，但耐过电阻能力较差。通过这些内容，我们可以更深入地了解距离保护的工作原理和特性，为实际工程应用提供理论支持。

串口布局与布线指南：让你的设计更专业在设计串口电路时，合理的布局和布线至关重要。以下是一些实用的建议，帮助你设计出性能稳定、可靠性高的串口电路。 𐟔Œ DB9插头布局使用9芯DB9插头时，确保引脚1至4（通常是信号地GND）成一排靠近板框，这样符合标准连接器的物理布局，避免安装错误。 𐟓 元件布局将USB和RS232转换芯片放置在PCB中心位置，以便于信号线的均匀分布，减少信号走线长度。 𐟔‹ 电源和地去耦电容将去耦电容尽可能地靠近转换芯片的电源引脚，以减少电源线上的噪声。 𐟓ˆ 布线要求 TXD和RXD走线：TXD和RXD走线加粗至10mil，这样可以提高信号传输的可靠性。不应做差分处理，因为它们是单端信号。走线间距：若TXD和RXD必须同层平行走线，保持至少3W的间距可以有效减少串扰。输入输出隔离：确保输入和输出信号线不交叉，使用地平面隔离开，以减少干扰。电容走线：去耦电容的走线也应加粗，以降低线路阻抗，提高去耦效果。 𐟒᠕SB差分信号处理差分走线：USB信号（D+和D-）应作为差分对处理，以保持信号完整性。特征阻抗：虽然一般不严格要求特征阻抗控制，但在严格的应用中，应确保差分走线的特征阻抗为90至120欧姆。等长要求：TXD+/-与RXD+/-之间的等长要求不必非常严格，但同一差分对内的正负线应尽量保持等长，以减少时序偏差。 𐟛᯸ 额外注意事项地平面：确保有一个完整的地平面，这对于提高信号完整性和减少噪声非常重要。防护元件：在USB和RS232接口处添加过压保护元件，如TVS二极管，以保护电路免受静电放电和其他电压瞬变的损害。散热考虑：如果转换芯片发热量大，需要考虑散热设计，如增加散热焊盘或散热片。测试点：在关键信号线上设置测试点，方便后续的调试和测试。标记和丝印：在PCB上清晰地标记各个接口和元件，以便于组装和调试。遵循这些布局和布线要点，可以设计出性能稳定、可靠性高的USB转RS232转换器PCB。

阻抗匹配：从巴伦电路到硬件设计今天我们来聊聊阻抗匹配在硬件设计中的重要性，特别是巴伦电路的应用。𐟔犊巴伦电路是用于将单端信号转换为差分信号的电路，这个过程需要特别注意阻抗匹配。𐟓ˆ 单端信号走线的阻抗一般为50欧姆，而差分走线的阻抗则是100欧姆。为了保持信号的完整性，差分走线应尽量避免打孔和换层，因为这可能会导致阻抗不匹配。𐟚늊阻抗匹配可以分为两个部分：特征阻抗匹配和电路阻抗匹配。𐟔„ 特征阻抗匹配是指在布线时控制阻抗的连续性，防止阻抗突变，这通常与PCB的布局和布线有关。𐟛 ️ 电路阻抗匹配则是通过添加电阻来使电路的前后端（输入端和输出端）阻抗匹配。𐟔砤𞋥悯𜌥œ觬줸€个电路中，前端通过插座进入的信号已经带有50欧姆的负载，因此需要对后端进行阻抗匹配（通过R3、R4、R5）。等效电路如图2所示，AD芯片的模拟输入端可以等效为一个千欧级别的电阻。𐟔犊同时，R1、R4、R6这三个电阻需要靠近AD输入端口，以抑制反射，即端接电阻。𐟔砧쬤𚌤𘪧”𕨷賂™在巴伦前端进行了阻抗匹配。通过这些措施，可以有效地提高信号的完整性，减少反射，从而确保硬件设备的正常工作。𐟓ˆ

【波导器件的原理、类型与应用】同轴线是一种常见的传输线，用于在电子设备和通信系统中传输高频信号。其TEM主模的截止波长无穷大，具有宽频带特性，能够在较宽的频率范围内有效地传输信号。其常见的特性阻抗有 50ohm和 75ohm，且相对稳定。这使得它与其他电子设备（如放大器、滤波器等）的级联、匹配较为方便。波导器件快速选型工具：网页链接网页链接

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