《微带线和带状线的异同》由会员分享，可在线阅读，更多相关《微带线和带状线的异同（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、微带线和带状线的异同2007-8-6 9:45:28 资料来源 :PCBCITY 作者 : 1. 微带线 (microstrip) 是一根带状导 ( 信号线 ) 与地平面之间用一种电介质隔离开。 如果线的厚度、宽度以及与地平面之间的距离是可控制的，则它的特性阻抗也是可以控制的。2. 带状线 (stripline) 是一条置于两层导电平面之间的电介质中间的铜带线。如果线的厚度和宽度、 介质的介电常数以及两层导电平面间的距离是可控的， 那么线的特性阻抗也是可控的 . 单位长度微带线的传输延迟时间，仅仅取决于介电常数而与线的宽度或间隔无关因为微带线 (microstrip) 一面是 FR4（或者其他
2、电介质）一面是空气（介电常数低）因此速度很快，利于走对速度要求高的信号 （例如差分线， 通常为高速信号， 同时抗干扰比较强）带状线 (stripline) 两边都有电源或者底层，因此阻抗容易控制，同时屏蔽较好，但是信号速度慢些。通常同样的介质条件微带线 (microstrip) 的损耗小（线宽），带状线 (stripline) 的损耗大（线细，有过孔）。至于速度我就不理解了。微带线 (microstrip) 是准 TEM波，带状线 (stripline) 是 TEM波 ，相速都是光速。做什么电路都够了。下面是几个比较典型的阻抗值： ( 注： 1oz=0.035 毫米，这里的 W， H， T 的
3、意义可以参考 微带线 的定义 ) 那么在一个产品中应该用什么样的传输线比较好呢， 微带线 还是 带状线 （还是 不对称带状线 ） 。 应该根据这几种传输线的特点来确定， 应该注意一下几个方面：一， 是否满足 PCB的工艺需求？例如 PCB的板厚最小线宽等， 带状线 在同样板厚的情况下线宽最小，这时候就有可能超出 PCB板厂的最小线宽要求。二， 抗干扰能力要求。 传输线有可能干扰其他电路， 或者有可能被其他电路干扰。例如在手机中 PA到天线的传输线有可能干扰到音频电路使其产生 217Hz的 TDMA噪声，或者传输线会受到本地时钟电路的高次谐波的影响而使手机在某几个信道上接收灵敏度降低。 由于 带
4、状线 被埋在两层地平面之间， 因而 EMI效果最好，这时候应该优选选择带状线（或者 不对称带状线 ）。三， 传输损耗。 由于同样特性阻抗条件下 带状线 走线较窄， 因而损耗可能较大。 （因 微带线 走线宽当然等效并联电阻也会较小， 一般情况下等效并联电阻对传输损耗的影响会小于等效串联电阻的影响的，但这取决于线宽和 PCB材质不对称 带状线 （ asymetric stripline ）也称非对称带状线，不平衡带状线或补偿带状线。它与一般带状线（ stripline ）相似，也是置于两层导电平面之间的电介质中间的信号线， 但是不对称带状线到两个平面之间的距离不相等， 如图一所示。 因 PCB板的
5、层叠结构， PCB的两个层之间的填充的材料（如 FR4）的厚度经常是不相等的，所以不对称带状线在实际工程实践中比一般带状线更为常见。不对称 带状线 有一半带状线的特征， 如有很大的抗干扰能力， 特性阻抗可以做得很小等。不对称 带状线 的计算公式可以参考 IPC 的相关文档。 这里只是一个近似计算方法 。借助本工具软件，您可以：输入介质介电常数 （对通常 PCB的材料 FR4的介电常数是 4.4) ， 介质厚度 H，信号线宽度 W，信号线铜厚 T，计算走线阻抗 Z0，每英寸长度的电容 C0，电感L0 和传播延迟 Tpd：介电常数 r 4.4介质厚度 H 1 mm介质厚度 H1 2 mm信号线宽度
6、 W 0.1 mm信号线铜厚 T 1 oz开始计算 Invalid input value!特性阻抗 Z0 每英寸电容 C0 pF每英寸电感 L0 nH传播延迟 Tpd ps输入介质介电常数 r（对通常 PCB的材料 FR4的介电常数是 4.4) ， 介质厚度 H，走线阻抗 Z0，信号线铜厚 T，计算 信号线宽度 W，每英寸长度的电容 C0，电感 L0 和传播延迟 Tpd：介电常数 r 4.4介质厚度 H 1 mm介质厚度 H1 2 mm特性阻抗 Z0 50 信号线铜厚 T 1 oz开始计算信号线宽度 W mm每英寸电容 C0 pF每英寸电感 L0 nH传播延迟 Tpd pshttp:/ 与金
7、属波导相比， 其体积小、 重量轻、使用频带宽、可靠性高和制造成本低等；但损耗稍大，功率容量小。 60 年代前期，由于微波低损耗介质材料和微波半导体器件的发展，形成了微波集成电路，使微带线得到广泛应用，相继出现了各种类型的微带线。一般用薄膜工艺制造。介质基片选用介电常数高、 微波损耗低的材料。 导体应具有导电率高、 稳定性好、与基片的粘附性强等特点。目录两个方面的作用物理性能两个方面的作用在手机电路中，一条特殊的印刷铜线即构成一个电感微带线，在一定条件下，我们又称其为微带线。 一般有两个方面的作用： 一是它把高频信号能进行较有效地传输；二是与其他固体器件如电感、电容等构成一个匹配网络，使信号输出
8、端与负载很好地匹配。1.PCB 的特性阻抗 Z0 与 PCB 设计中布局和走线方式密切相关。 影响 PCB 走线特性阻抗的因素主要有：铜线的宽度和厚度、介质的介电常数和厚度、焊盘的厚度、地线的路径、周边的走线等。微带线2.当印制线上传输的信号速度超过 100MHz 时，必须将印制线看成是带有寄生电容和电感的传输线，而且在高频下会有趋肤效应和电介质损耗，这些都会影响传输线的特征阻抗。按照传输线的结构，可以将它分为微带线和 带状线 。在 PCB 的特性阻抗设计中，微带线结构是最受欢迎的，因而得到最广泛的推广与应用。最常使用的微带线结构有 4 种：表面微带线（ surface microstrip
9、） 、嵌入式微带线（ embedded microstrip ） 、带状线（ stripline ） 、双带线（ dual-stripline ） 。3. 微 带 线是 位于 接 地层 上由 电 介质 隔开 的 印制 导线 ， 它是 一根 带 状导 线 (信号线 )与地平面之间用一种电介质隔离开。印制导线的厚度、宽度、印制导线与地层的距离以及电介质的介电常数决定了微带线的特性阻抗。如果线的厚度、宽度以及与地平面之间的距离是可控制的，则它的特性阻抗也是可以控制的。单位长度微带线的传输延迟时间，仅仅取决于介电常数而与线的宽度或间隔无关 微带线物理性能带状线是介于两个接地层之间的印制导线， 它是一条置于两层导电平面之间的电介质中间的铜带线。它的特性阻抗和印制导线的宽度、厚度、电介质的介电常数以及两个接层的距离有关。如果线的厚度和宽度、介质的介电常数以及两层导电平面间的距离是可控的，那么线的特性阻抗也是可控的 .单位长度带状线的传输延迟时间与线的宽度或间距是无关的；仅取决于所用介质的相对介电常数
