传输线概念

1)传输线的概念2)传输线，通过比较传输线长度Delay（延迟）与信号边沿Tr（频率）非传输线通常用集总参数模型传输线通常用：W单元模型（单位长度系数）公式根据分布参数模型来的！S参数模型（包含实际长度）3)特性阻抗Z0传输线的分布参数通常用单位长度的电感L和单位长度的电容C以及单位长度上的电阻、电导来表示，它们主要由传输线的几何结构和绝缘介质的特性所决定的。分布的电容、电感和电阻是传输线本身固有的参数，给定某一种传输线，这些参数的值也就确定了，这些参数反映着传输线的内在因素，它们的存在决定着传输线的一系列重要特性。一个传输线的微分线段l可以用等效电路描述如图1：图1传输线的等效电路是由无数个微分线段的等效电路串联而成，如图2所示：图2从传输线的等效电路可知，每一小段线的阻抗都是相等的。传输线的特性阻抗就是微分线段的特性阻抗。图3串联阻抗为：Zs=l（R+jωl）并联阻抗为：Zp=1l(G+jωc)=1Yp传输线可等效为：图4Z1n=Z1=Z2=Z3=Z0电路简化为：图5Z1n=Zs+Z0ZpZ0+Zp=Z0即：ZO=Zs+√Zs2+4ZsZp2=l(R+jωL)2+12√l2(R+jωl)2+4(R+jωlG+jωc)因为l是微分段，极小，l项和12项可忽略。Z0=12√4R+jωlG+jωc=Z0=√R+jωlG+jωc=√ZpZs当频率足够高时（f≥100KHZ），ω=2πf，其值很大，ωl、ωc很大，R、G可忽略，L为单位长度线的固有电感，C为单位长度线的固有电容，此时Z0=√L/C当频率很低时（f≤1KHZ），W=2πf很小，可以忽略，此时Z0=√R/G4)理想传输线Z0公式，LC。LC不损耗，有延迟。延迟公式5)实际传输线Z0公式，RLGC，RG损耗。Rs趋肤效应，Gd介质损耗。两种衰减公式！？δ趋肤深度、fknee（趋肤频率）6)传输线结构Polar（3.4）公式根据结构来的！同轴线缆：圆形导体印制线：矩形或梯形导体，SL（Stripline）、MS（MicroStripline）7)3种计算工具以及与理论推导的对比Cadence（……）Polar9000（取决于导体厚度，因此（扫频）低频做不出来，已经考虑线长、频率因素）HSPICE（单位长度系数！Rs、Gd属于频率相关系数）理论推导8)带状线结构（单变量）变化对参数的影响、对特性阻抗与延迟的影响！线长（线性增加！）线宽线厚介厚介电常数损耗正切值tanθ变梯形（5um~10um）三种工具9)微带线结构（单变量）变化对参数的影响、对特性阻抗与延迟的影响！线长（线性增加！）线宽线厚介厚介电常数（空气）损耗正切值tanθ带绿油、不带绿油、绿油介电常数变梯形（10um~20um）三种工具（HSPICE做出来不对！）10)S参数（扫频）与W单元参数（+长度+频率）对比11)多线模型-引入间隔（有效阻抗怎么算？多远才能忽略？）12)同层临近铜皮模型-引入间隔（有效阻抗怎么算？算出来了）13)电磁场、分析14)串扰边沿耦合、平面耦合15)反射16)差分结构17)叠层结构