如何读取PCB阻抗表

在ECAD软件的早期，不是所有的设计师都能够使用到PCB走线阻抗计算器。然而，他们可能仍然需要设计一个高速PCB或RF PCB，这意味着存在走线阻抗的需求。对于差分对来说，这意味着存在差分对阻抗需求，或者更确切地说，是奇模阻抗需求。无论情况如何，如果你没有阻抗计算器，你就必须依赖测量或其他数据集来准确获取PCB中走线宽度的值。 如果你想完全忽略阻抗，你就会使用过时的技术，比如为每个网络分配一个关键长度规则。如果你追求准确性，这就是制造商发挥作用的地方。一些制造商可以提供一个标准的堆叠，可以用于许多不同的设计。只要不需要特殊材料，标准堆叠就可以用于许多不同的系统，包括高速PCB。为了传达不同阻抗值所需的走线宽度，制造商可以提供一个阻抗表。

什么是走线阻抗表？

PCB阻抗表将提供在标准堆叠上达到目标阻抗值所需的走线宽度。对于差分对，还给出了间距值。制造商提供走线阻抗表作为指导，帮助需要在他们的PCB中实现控制阻抗的设计师。它们非常简单易读，走线阻抗表中的值可以用来在CAD系统中创建设计规则。下面展示了一个8层PCB的阻抗表示例。

所有PCB阻抗表都有一些共同的特点：

• 它们通常会列出每层的一个单端（可能还有一个差分）阻抗规格
• 它们将根据特定的标准堆叠提供，或者制造商可以为自定义堆叠提供测量数据
• 一些制造厂会在阻抗表中为每层包含一个损耗值
• 阻抗表通常只有标准的阻抗值，例如50 欧姆单端或100 欧姆差分

PCB 阻抗表是如何创建的

如果你在设计你的堆叠时采用受控介电质方法，你将使用带有 Dk 数据的数据表中的模拟器或计算器来计算每层的阻抗。另一个选项是从测试优惠券中测量每层的阻抗。制造商也会做同样的事情，他们只是将这些数据提供给设计师，这样设计师就不需要自己进行这些模拟、计算或测量。

标准层堆叠通常使用制造商非常熟悉的常见可用介电材料。这意味着他们可能已经有了该特定材料集的大量测量数据，尤其是如果所需的阻抗是常见值。如果他们没有可用的测量数据，但提供阻抗表，他们可能是使用诸如 Simbeor 或 Ansys 之类的模拟工具来确定这一点。

当测量 S 参数时，它们被捕获为一个频谱。下面显示了一个例子。当阻抗表上提供损耗时，它从不以频谱形式提供。它通常在特定频率下提供，通常是 5 或 10 GHz。

单端与差分精度

我有时在阻抗表中看到的一件事是对同一层上的差分阻抗和单端阻抗的错误陈述。例如，同一层上的差分阻抗和单端阻抗可能如下所示。

你能发现上表中的错误吗？

错误出现在前两行。将差分阻抗等同于单端阻抗的两倍是不正确的。单端阻抗是特性阻抗，而差分阻抗总是双倍的奇模阻抗。

正如你现在应该知道的从另一篇文章，奇模阻抗与单端阻抗非常不同是很常见的，10%或20%的偏差是常有的。如果你看到上表第一行所示的条目，很可能这个条目是不准确的。

在非常薄的层上是个例外。当层厚度（H）远小于差分对中的走线间距（S）时，奇模阻抗可以非常接近特性阻抗。这是在高密度互连（HDI）板中发现的薄层的典型情况。

你应该使用阻抗表吗？

我认为阻抗表作为你在CAD工具中设计的堆栈检查是有用的。然而，如果你想成为一个高速设计专家，那么你需要学会利用你的PCB设计软件，使用PCB材料数据表中的信息来计算走线阻抗。在设计开始时就积极参与，你将完全准备好征服更高级的数字和RF系统。

幸运的是，你不必猜测达到阻抗目标所需的走线宽度，只需使用完全集成的PCB阻抗计算器，如Altium Designer®。为了在当今的跨学科环境中实现协作，创新公司正在使用Altium 365™平台轻松共享设计数据并将项目投入生产。

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