Beim PCB-Design stapeln wir vor dem Routing im Allgemeinen die zu entwerfenden Elemente und berechnen die Impedanz basierend auf Dicke, Substrat, Anzahl der Schichten und anderen Informationen. Nach der Berechnung kann im Allgemeinen der folgende Inhalt erhalten werden.

Wie aus der obigen Abbildung ersichtlich ist, wird das obige Single-Ended-Netzwerkdesign im Allgemeinen mit 50 Ohm gesteuert. Daher werden sich viele Leute fragen, warum eine Steuerung mit 50 Ohm anstelle von 25 Ohm oder 80 Ohm erforderlich ist.
Zunächst sind standardmäßig 50 Ohm ausgewählt, und jeder in der Branche akzeptiert diesen Wert. Im Allgemeinen muss ein bestimmter Standard von einer anerkannten Organisation formuliert werden, und jeder entwirft gemäß dem Standard.
Ein großer Teil der elektronischen Technologie stammt vom Militär. Die Technologie wird zunächst militärisch eingesetzt und langsam von der militärischen auf die zivile Nutzung übertragen. In den Anfängen der Mikrowellenanwendungen, während des Zweiten Weltkriegs, hing die Wahl der Impedanz vollständig von den Nutzungsanforderungen ab und es gab keinen Standardwert. Mit der Weiterentwicklung der Technologie müssen Impedanzstandards festgelegt werden, um ein Gleichgewicht zwischen Wirtschaftlichkeit und Komfort zu finden.

In den Vereinigten Staaten werden die am häufigsten verwendeten Leitungen durch vorhandene Stangen und Wasserrohre verbunden. 51,5 Ohm sind sehr verbreitet, aber die gesehenen und verwendeten Adapter und Konverter haben 50-51,5 Ohm; Dies ist für die gemeinsame Armee und Marine gelöst. Problematischerweise wurde eine Organisation namens JAN (später DESC-Organisation) gegründet, die speziell von MIL entwickelt wurde, und wählte schließlich nach umfassender Überlegung 50 Ohm aus, und entsprechende Katheter wurden hergestellt und in verschiedene Kabel umgewandelt. Standards.

Zu diesem Zeitpunkt lag der europäische Standard bei 60 Ohm. Bald darauf waren unter dem Einfluss dominanter Unternehmen wie Hewlett-Packard auch die Europäer gezwungen, sich zu ändern, sodass 50 Ohm schließlich zum Standard in der Branche wurden. Es ist zu einer Konvention geworden, und die Leiterplatte, die mit verschiedenen Kabeln verbunden ist, muss letztendlich zur Impedanzanpassung dem 50-Ohm-Impedanzstandard entsprechen.

Zweitens basiert die Formulierung allgemeiner Standards auf umfassenden Überlegungen zum PCB-Produktionsprozess sowie zur Designleistung und -durchführbarkeit.

Aus Sicht der Leiterplattenproduktions- und -verarbeitungstechnologie und unter Berücksichtigung der Ausrüstung der meisten bestehenden Leiterplattenhersteller ist es relativ einfach, Leiterplatten mit einer Impedanz von 50 Ohm herzustellen. Aus dem Impedanzberechnungsprozess ist ersichtlich, dass eine zu niedrige Impedanz eine größere Leitungsbreite und ein dünnes Medium oder eine größere Dielektrizitätskonstante erfordert, was bei der aktuellen Platine mit hoher Dichte im Weltraum schwieriger zu erreichen ist; Eine zu hohe Impedanz erfordert eine dünnere Leitung. Breite und dicke Medien oder kleine Dielektrizitätskonstanten tragen nicht zur Unterdrückung von elektromagnetischen Störungen und Übersprechen bei. Gleichzeitig wird die Zuverlässigkeit der Verarbeitung bei Mehrschichtplatinen und im Hinblick auf die Massenproduktion relativ schlecht sein. Steuern Sie die 50-Ohm-Impedanz. Unter der Umgebung der Verwendung gemeinsamer Platten (FR4 usw.) und gemeinsamer Kernplatten werden Produkte mit gemeinsamer Plattendicke (z. B. 1 mm, 1,2 mm usw.) hergestellt. Es können gängige Linienbreiten (4–10 mil) entworfen werden. Die Fabrik ist sehr bequem zu verarbeiten und die Anforderungen an die Ausrüstung für die Verarbeitung sind nicht sehr hoch.

Aus Sicht des PCB-Designs werden nach umfassender Überlegung auch 50 Ohm gewählt. Im Hinblick auf die Leistung von PCB-Leiterbahnen ist eine niedrige Impedanz im Allgemeinen besser. Bei einer Übertragungsleitung mit einer bestimmten Leitungsbreite gilt: Je näher der Abstand zur Ebene ist, desto geringer wird die entsprechende elektromagnetische Störung und auch das Übersprechen wird geringer. Aus Sicht des gesamten Signalpfads muss jedoch einer der kritischsten Faktoren berücksichtigt werden, nämlich die Treiberfähigkeit des Chips. In der Anfangszeit konnten die meisten Chips keine Übertragungsleitungen mit einer Impedanz von weniger als 50 Ohm ansteuern, und Übertragungsleitungen mit höherer Impedanz waren umständlich zu implementieren. Daher wird als Kompromiss eine Impedanz von 50 Ohm verwendet.

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