Cálculo de impedancia dependiente de la frecuencia para microstrip

La profundidad de la piel no tiene mucho que ver, si es que tiene algo, que ver con la impedancia. Simplemente define un mecanismo de pérdida. Tenga en cuenta que con una pista más gruesa, tendrá menos pérdidas de efecto de piel debido a un área de superficie más grande para la pista.

La impedancia de la microcinta es inversamente proporcional al grosor de la pista de señal, pero la diferencia entre 0.5 oz de cobre y 1 oz de cobre es bastante pequeña, y definitivamente menor que la variación de impedancia del 10% que la mayoría de los fabricantes garantizarán.

A menudo utilizo capas de superficie para algunas señales de alta velocidad, ya que la pérdida de absorción dieléctrica es ligeramente menor, ya que la velocidad de la señal es un poco más rápida (debido a que la constante dieléctrica efectiva es más baja ya que la mitad de la señal está en el aire, no FR-4).

Las capas superficiales normalmente están recubiertas con espesores de hasta 1 oz o, a veces, de 2 oz. Hable con su proveedor de PCB para averiguar qué hacen normalmente.

Su stackup parece normal para una capa de 1 oz en la superficie y un grosor de cobre plano de 0.5 oz.

36um. La impedancia es SQRT (L / C). Y con el sustrato delgado, el espesor juega un papel importante para la capacitancia que puedas imaginar.

Si desea más precisión, la impedancia característica (consulte también Wikipedia ) se define como:

La L y C que entiendes (y puedes ver cómo eso se vuelve dependiente de la frecuencia a través del multiplicador jw). La R está dada por la resistencia a la corriente continua más la pérdida por efecto de la piel y depende de la frecuencia y la G está dada por la pérdida dieléctrica (también depende de la frecuencia).

Observe que el efecto piel disminuye con el ancho del trazado y la pérdida dieléctrica aumenta con el ancho del rastro.

Al hablar sobre la pérdida del efecto piel, también tenga en cuenta que para frecuencias más altas, la pérdida del efecto piel también aumenta debido a la rugosidad de la superficie ... y esto es muy difícil de calcular ... por lo que su mejor opción puede ser medir la efecto. Normalmente, esto solo es un problema un poco por encima de 2 GHz.