Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Colotti J.Analog,RF and EMC considerations in printed wiring board design.pdf
Скачиваний:
23
Добавлен:
23.08.2013
Размер:
1.43 Mб
Скачать

Conductor Loss

DC Resistance

R

DC

= ρ

l

= ρ

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

tw

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12 in

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

RDC

= 0.679 µΩ − in

 

= 0.6

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(0.0014

in )(0.010 in )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

RDC

= 0.679 µΩ − in

 

12 in

= 2.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

w

 

 

 

 

(0.0007

in )(0.005 in )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Skin Depth

δ=

δ=

δ=

ρ

 

 

 

•Current density drops to 37% (1/e)

πfµ0

 

 

 

 

 

 

•Ignore if t<2δ

 

 

 

 

0.0172 µm

 

= 660 nm = 0.03 mils

 

4πx10

7

s

π (10 GHz )

 

 

 

 

 

 

m

 

0 .0172 µm

 

= 21 µm = 0 .8 mils

 

4πx10

7

s

π (10 MHz )

 

 

 

 

 

 

m

 

Revision 4

Copyright Telephonics 2002-2005

35

 

Loss due to Skin Effect & Roughness

Resistance, 5 mil Line

Loss Variation, Roughness

(on 1 oz and 0.5 oz copper)

(1 oz, 11 mil width)

Revision 4

Copyright Telephonics 2002-2005

36

 

Time Delay

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Where:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

td:time delay per unit length

Lo:Inductance

 

 

 

 

 

= εreffective =85 ε

 

 

 

 

t

 

=

L C

 

ps/inch

 

εr-effective: Effective Relative

per unit length

 

d

reffective

 

Co:Capacitance

 

 

 

o o

c

 

 

Dielectric constant

 

 

 

 

 

 

 

 

per unit length

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C: Speed of Light

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Freespace

 

t

W

Freespace

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

εo (εr=1)

 

 

εo (εr=1)

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

εr

 

 

εr

 

εr

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h

 

 

 

 

 

 

 

 

Micro-Strip

 

 

 

Buried Micro-Strip

Strip-Line

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

εr-effective(strip-line) = εr

ε

 

 

=

εr

+1

+

εr 1

1

 

εr-effective(micro-strip)

 

 

 

 

 

_ effective

 

 

2

 

 

2

 

 

12h

<

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

w

 

 

 

td =85 εr

ps per inch

 

 

 

 

 

w

1

 

 

 

 

εr-effective(buried micro-strip)

 

 

when h

 

 

 

 

 

<

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

td

=156

ps/inch

 

 

 

εr

 

td =180

ps/inch

 

 

 

 

(FR4, εr = 4.5,

 

 

 

 

 

(FR4, εr = 4.5)

 

 

w =18mils, h =10mils)

 

 

 

 

 

 

Revision 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Copyright Telephonics 2002-2005

 

37

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Signal Dispersion

Frequency Dependant Dielectric Constant

-Propagation velocity is frequency dependant

-PWB acts as a dispersive Medium

Becomes Issue

-Long Trace Runs

-High Speed Clocks

-Critical Analog

Revision 4

Copyright Telephonics 2002-2005

38

 

Соседние файлы в предмете Электротехника