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PCB板为什么要做阻抗匹配

  • 发表时间:2020-06-12 15:46:47
  • 作者:下单文员
  • 来源:新闻中心
  • 人气:

  随着科技发展,电子产品不断朝着高密度化、多功能化及信号传输高频化、高速化方向发展,目前骨干网信号传输频率已经高达100Gbit/s,相应地单通道传输速率也高达10Gbit/s甚至25Gbit/s,且信号传输高速化扔保持着迅猛的发展趋势。信号传输的高速化发展使得信号传输过程中更容易出现反射、串扰等信号完整性问题,且传输速率越快,信号损耗也就越大,如何降低信号在传输过程中的损耗、保证信号完整性是高速PCB发展中面临的巨大挑战。
PCB为什么要做阻抗匹配

  PCB板做阻抗匹配的原因

  阻抗匹配是指信号源或者传输线跟负载之间达到一种适合的搭配。阻抗匹配主要有两点作用,调整负载功率和抑制信号反射。

  1、调整负载功率

  假定激励源已定,那么负载的功率由两者的阻抗匹配度决定。对于一个理想化的纯电阻电路或者低频电路,由电感、电容引起的电抗值基本可以忽略,此时电路的阻抗来源主要为电阻。如图2所示,电路中电流I=U/(r+R),负载功率P=I*I*R。由以上两个方程可得当R=r时P取得最大值,Pmax=U*U/(4*r)。

  2、抑制信号反射

  当一束光从空气射向水中时会发生反射,这是因为光和水的光导特性不同。同样,当信号传输中如果传输线上发生特性阻抗突变也会发生反射。波长与频率成反比,低频信号的波长远远大于传输线的长度,因此一般不用考虑反射问题。高频领域,当信号的波长与传输线长出于相同量级时反射的信号易与原信号混叠,影响信号质量。通过阻抗匹配可有效减少、消除高频信号反射。

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