Impedância de Guia de Onda Coplanar

Z0 = (30π/√εeff) · K(k′)/K(k)

Resposta rápida

Esta calculadora resolve Z0 = (30π / √εeff) × K(k′)/K(k), k = S/(S+2W), εeff = (εr+1)/2 para Impedância. Com Largura do Sinal 10 mm, Largura da Folga 2.2 cm, Constante Dielétrica 0.5, o resultado é 0.2123 kΩ.

Calculadora

Impedância (Ω)
—

Fórmula

Z0 = (30π / √εeff) × K(k′)/K(k), k = S/(S+2W), εeff = (εr+1)/2

Descrição

Uma guia de onda coplanar (CPW) transporta um sinal de RF numa pista central ladeada por dois planos de massa coplanares, com a impedância definida pela razão entre a largura do sinal e a folga, em vez da espessura do dielétrico. Isto torna a CPW fácil de fabricar e ajustar, sendo a linha de transmissão de eleição para PCB de micro-ondas e MMIC. A impedância resulta de um mapeamento conforme que usa a razão de integrais elípticos completos.

Variáveis

  • Z0 — Impedância característica (Ω)
  • S — Largura da pista central de sinal (m)
  • W — Folga para cada massa (m)
  • εr — Constante dielétrica do substrato
  • εeff — Permitividade efetiva ≈ (εr+1)/2

Notas Práticas

Esta é a impedância de uma CPW sobre um substrato espesso sem massa inferior; uma CPW com massa (com um plano de massa por baixo) apresenta um valor mais baixo. Alargue a folga ou estreite a pista para aumentar Z0.

Símbolos e unidades

Símbolo Significado Unidade predefinida Unidades aceitas
Z0 Impedância Ω mΩ, Ω, kΩ, MΩ
S Largura do Sinal mm mm, cm, m, km
W Largura da Folga mm mm, cm, m, km
er Constante Dielétrica — —

Passo a passo

  1. 1. Dados conhecidos: Largura do Sinal 10 mm, Largura da Folga 2.2 cm, Constante Dielétrica 0.5
  2. 2. A relação: Z0 = (30π / √εeff) × K(k′)/K(k), k = S/(S+2W), εeff = (εr+1)/2
  3. 3. Substituir: S = 10 mm, W = 2.2 cm, er = 0.5
  4. 4. Resultado: Impedância = 0.2123 kΩ

Valores normalizados mais próximos

Série Valor mais próximo Erro
E12 0.22 kΩ 3.6%
E24 0.22 kΩ 3.6%

Exemplos resolvidos

Faixa mínima

Dados: Largura do Sinal 0.1 mm, Largura da Folga 0.22 mm, Constante Dielétrica 0.025

Resultado: Impedância = 0.2568 kΩ

Faixa baixa

Dados: Largura do Sinal 1 mm, Largura da Folga 2.2 mm, Constante Dielétrica 0.25

Resultado: Impedância = 0.2325 kΩ

Típico

Dados: Largura do Sinal 10 mm, Largura da Folga 2.2 cm, Constante Dielétrica 0.5

Resultado: Impedância = 0.2123 kΩ

Faixa alta

Dados: Largura do Sinal 10 cm, Largura da Folga 22 cm, Constante Dielétrica 0.8

Resultado: Impedância = 0.1938 kΩ

Faixa máxima

Dados: Largura do Sinal 1 m, Largura da Folga 2.2 m, Constante Dielétrica 8

Resultado: Impedância = 86.66 Ω

Como Impedância varia com Largura do Sinal

Largura do Sinal (entrada) Impedância (resultado)
1 mm 0.3598 kΩ
2.5 mm 0.2985 kΩ
5 mm 0.254 kΩ
7.5 mm 0.2292 kΩ
10 mm 0.2123 kΩ
15 mm 0.1898 kΩ
2 cm 0.1749 kΩ
4 cm 143.1 Ω
7 cm 122 Ω
10 cm 110.6 Ω

O mesmo resultado noutras unidades

Unidade Valor
mΩ 212300
Ω 212.3
kΩ 0.2123
MΩ 0.0002123

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Perguntas frequentes

Como se calcula Impedância de Guia de Onda Coplanar?

Use Z0 = (30π / √εeff) × K(k′)/K(k), k = S/(S+2W), εeff = (εr+1)/2. Com Largura do Sinal 10 mm, Largura da Folga 2.2 cm, Constante Dielétrica 0.5, Impedância dá 0.2123 kΩ.

Qual é a fórmula de Impedância de Guia de Onda Coplanar?

A fórmula é Z0 = (30π / √εeff) × K(k′)/K(k), k = S/(S+2W), εeff = (εr+1)/2. Uma guia de onda coplanar (CPW) transporta um sinal de RF numa pista central ladeada por dois planos de massa coplanares, com a impedância definida pela razão entre a largura do sinal e a folga, em vez da espessura do dielétrico.

Que unidades usa Impedância de Guia de Onda Coplanar?

Impedância é apresentado em mΩ, Ω, kΩ, MΩ. Os valores são guardados internamente em unidades base do SI, pelo que pode misturar prefixos sem converter à mão.

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