Impedancia de stripline

Z0 = (60/√εr) × ln(4h/(0.67π×(0.8w+t)))

Respuesta rápida

Esta calculadora resuelve Z0 = (60/√εr) × ln(4h / (0.67π × (0.8w + t))) para Z0. Con Constante dieléctrica εr 5, Altura del dieléctrico (mm) 100 mm, Ancho de pista (mm) 47 mm, Espesor del cobre (mm) 22 mm, el resultado es 31.11 Ω.

Calculadora

Resultado
—

Fórmula

Z0 = (60/√εr) × ln(4h / (0.67π × (0.8w + t)))

Descripción

Una línea de banda (stripline) es una línea de transmisión embebida entre dos planos de masa dentro del apilamiento del PCB. A diferencia del microstrip, que tiene dieléctrico en un lado y aire en el otro, la stripline está completamente rodeada de dieléctrico, lo que resulta en un medio de propagación homogéneo con impedancia bien controlada y menor radiación. La impedancia de la stripline depende de la constante dieléctrica, la distancia entre los planos de masa y la geometría de la pista. El enrutamiento en stripline es preferible para señales sensibles de alta velocidad porque los planos de masa proporcionan un excelente apantallamiento contra el ruido externo y minimizan la diafonía.

Variables

  • Z0 — Impedancia característica (Ω)
  • εr — Constante dieléctrica relativa
  • h — Distancia total entre los planos de masa (mm)
  • w — Ancho de la pista (mm)
  • t — Espesor del cobre (mm)

Notas prácticas

La stripline tiene una velocidad de propagación aproximadamente un 40% menor que el microstrip debido a estar completamente inmersa en dieléctrico. Para FR-4 con εr = 4,2, una stripline de 50Ω requiere una pista más ancha que un microstrip de 50Ω para el mismo espesor de dieléctrico. La stripline dual usa dos capas de señal entre tres planos de masa para aumentar la densidad de enrutamiento. Consulte los datos de apilamiento de su fabricante de PCB para valores precisos de εr.

Símbolos y unidades

Símbolo Significado Unidad por defecto Unidades aceptadas
er Constante dieléctrica εr — —
h Altura del dieléctrico (mm) mm mm
w Ancho de pista (mm) mm mm
t Espesor del cobre (mm) mm mm

Paso a paso

  1. 1. Datos conocidos: Constante dieléctrica εr 5, Altura del dieléctrico (mm) 100 mm, Ancho de pista (mm) 47 mm, Espesor del cobre (mm) 22 mm
  2. 2. La relación: Z0 = (60/√εr) × ln(4h / (0.67π × (0.8w + t)))
  3. 3. Sustituir: er = 5, h = 100 mm, w = 47 mm, t = 22 mm
  4. 4. Resultado: Z0 = 31.11 Ω

Ejemplos resueltos

Rango mínimo

Datos: Constante dieléctrica εr 0.25, Altura del dieléctrico (mm) 1 mm, Ancho de pista (mm) 0.47 mm, Espesor del cobre (mm) 0.22 mm

Resultado: Z0 = 139.1 Ω

Rango bajo

Datos: Constante dieléctrica εr 2.5, Altura del dieléctrico (mm) 10 mm, Ancho de pista (mm) 4.7 mm, Espesor del cobre (mm) 2.2 mm

Resultado: Z0 = 44 Ω

Típico

Datos: Constante dieléctrica εr 5, Altura del dieléctrico (mm) 100 mm, Ancho de pista (mm) 47 mm, Espesor del cobre (mm) 22 mm

Resultado: Z0 = 31.11 Ω

Rango alto

Datos: Constante dieléctrica εr 8, Altura del dieléctrico (mm) 1000 mm, Ancho de pista (mm) 470 mm, Espesor del cobre (mm) 220 mm

Resultado: Z0 = 24.6 Ω

Rango máximo

Datos: Constante dieléctrica εr 80, Altura del dieléctrico (mm) 10000 mm, Ancho de pista (mm) 4700 mm, Espesor del cobre (mm) 2200 mm

Resultado: Z0 = 7.779 Ω

Cómo varía Z0 con Constante dieléctrica εr

Constante dieléctrica εr (entrada) Z0 (resultado)
0.5 98.39 Ω
1.25 62.23 Ω
2.5 44 Ω
3.75 35.93 Ω
5 31.11 Ω
7.5 25.4 Ω
10 22 Ω
20 15.56 Ω
35 11.76 Ω
50 9.839 Ω

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Preguntas frecuentes

¿Cómo se calcula Impedancia de stripline?

Usa Z0 = (60/√εr) × ln(4h / (0.67π × (0.8w + t))). Con Constante dieléctrica εr 5, Altura del dieléctrico (mm) 100 mm, Ancho de pista (mm) 47 mm, Espesor del cobre (mm) 22 mm, Z0 resulta 31.11 Ω.

¿Cómo se calcula stripline impedance?

Despeja Z0: con Constante dieléctrica εr 2.5, Altura del dieléctrico (mm) 10 mm, Ancho de pista (mm) 4.7 mm, Espesor del cobre (mm) 2.2 mm, Z0 es 44 Ω.

¿Cuál es la fórmula de Impedancia de stripline?

La fórmula es Z0 = (60/√εr) × ln(4h / (0.67π × (0.8w + t))). Una línea de banda (stripline) es una línea de transmisión embebida entre dos planos de masa dentro del apilamiento del PCB.