ELCUT
Новый подход
к моделированию полей

Главная >> Применение >> Типовые примеры >>

Дифференциальный импеданс микрополосковой линии

микрополосковая линия нечетный режим, полосковая линия с боковой связью, печатная плата волновое сопротивление

Чтобы посчитать волновое сопротивление, надо найти взаимную индуктивность и взаимную емкость между дорожками печатной платы.

Тип задачи
Плоско-параллельная задача электростатики и магнитного поля переменных токов.

Геометрия
Дифференциальный импеданс микрополосковой линии Чтобы посчитать волновое сопротивление, надо найти взаимную индуктивность и взаимную емкость между дорожками печатной платы. Диэлектрик (ε=4.3) + - Опорный слой 200 мкм 200 мкм 130 420 мкм 35

Дано
Относительная диэлектрическая проницаемость диэлектрика ε = 4.3.
Частота f = 100 МГц.
Длина проводников Lz = 5 дюймов

Задание
Посчитать дифференциальный импеданс микрополосковой линии.

Решение
Емкость рассчитывается в электрической задаче. Положительный потенциал назначается левой дорожке, отрицательный потенциал назначается правой дорожке, нулевой потенциал назначается плоскости заземления. ELCUT рассчитывает общую накопленную энергию электрического поля.
Cдифф = 2*Энергия / ( Разница потенциалов )²

Индуктивность вычисляется в магнитной задаче переменного тока. На левой диаграмме переменный ток течет в одном направлении. Обратный ток течет по правой дорожке. Полный ток в заземляющей плоскости равен нулю. ELCUT вычисляет общую накопленную энергию магнитного поля.
Lдифф = 2*Энергия / |Ток|²

Результат
Дифференциальная ёмкость Cдифф = 2*1.19e-11 / 2² = 6.0 пФ (на всю длину линии)
Дифференциальная индуктивность Lдифф = 2*4.15e-20 / (1e-6)² = 83 нГн (на всю длину линии)
Импеданс Zдифф = √Lдифф/Cдифф = 118 Ом.

Распределение напряжения в микрополосковой линии.
Дифференциальная емкость

Распределение плотности тока в микрополосковой линии
Дифференциальная индуктивность