|高速PCB设计为何需要控制阻抗匹配？

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一、阻抗匹配的定义正确调整信号源的输出阻抗和负载阻抗，调整负载功率，抑制信号反射。其目的是确保信号或能量能够有效地从信号源传输到负载。
二、做阻抗匹配的原因在低速PCB中可不使用电阻匹配，但在设计高速PCB时必须提供完整、可靠、准确、无干扰、无噪声的传输信号。因此，有必要确保PCB电路的特性反映在传输过程中，信号完整，传输损耗低，起到匹配阻抗的作用。如果关键信号与电阻不匹配，则可能导致信号反射、反弹、丢失等。
三、影响阻抗的因素1、通过改变介质的厚度，阻抗的大小也会改变，介质的厚度是与阻抗成正比的；不同的半固化板具有不同的胶含量和厚度。压缩厚度取决于压力机布局和压板程序；对于所用的任何材料，都需要获得能产生的绝缘层厚度，以便于计算，而工程设计、压板控制、材料公差是调节介质厚度的关键。

图一介质厚度
2、T-线宽，增加线宽可减小阻抗，减小线宽可增大阻抗。为了更好地满足阻抗测试线的要求，需要±10%的公差来控制线宽。阻抗测试线的击穿影响整个测试波形，其单点电阻高，导致整个波形不对齐，不允许有阻抗线，击穿不超过10% 。线宽主要受刻蚀控制。为保证线宽，应根据刻蚀、光刻误差、图形剪切误差和技术底片补偿技术，满足线宽要求。

图二线宽
3、铜越厚、导线越细，阻抗越大；导线越粗，阻抗越小。导线的厚度可以通过样品电镀或选择具有适当厚度的基板来控制。铜厚度应控制均匀。在细线和绝缘线板上添加旁路块，以平衡电流，避免线路上的铜厚度不均匀，影响阻抗，并使CS和SS表面上的铜分布不均匀。为了在两侧实现均匀的铜厚度，必须将板拉过。
【|高速PCB设计为何需要控制阻抗匹配？】
图三铜厚
4、Er-介电常数，不同的板子材料介电常数是有区别的，常见的板子材料有纸基板、环氧玻纤布基板（FR4比较常用）、复合基板，常用的就是FR4 ，这种材料的Er特性是随着加载频率的不同变化而变化，在使用频率为1GHZ以下认为4.2左右， 1.5-2.0GHZ的使用频率下会有所下降，故在实际应用时需要注意产品的使用频率。

图四介电常数示意图
5、电阻焊厚度、压力电阻焊降低了外层阻抗。在正常情况下，电阻焊打印一次可以使单端减少2欧姆，差分减少8欧姆。打印两次的减少值是打印一次的两倍。如果打印三次以上，阻抗值不会改变。

图五阻焊厚度示意图
四、阻抗线都有哪些类型？第一个是一个单线的微带线，第二个是差分的带状线，当然微带线也可以有差分，带状线也可以有单端。
在多层板中，单向和微分导线是指相邻的层。需要注意的是， RF线处理被称为中间层，提供最佳RF天线宽度以实现最佳性能。所谓并联电阻是指需要电阻匹配的单向或多方向线路，通常在信号线两侧包含铜板，以实现电阻匹配的目标。如图：

图六多层板单端阻抗