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单导体传输线仿真(单导技术)

本篇目录:

传输线理论、回流路径和延迟

1、传输线的延时与其传输速率成反比。带状线的延时公式与微带线略有差异,具体延时如50Ω微带线为14255(ps/inch),带状线为1868(ps/inch),这些数值是粗略估算,更精确的数值可通过SI9000进行仿真。理解延时对高速信号匹配至关重要,如微带线的延时计算,需结合具体参数进行。

2、传输线由一对导体组成,信号以电磁波的形式在导体间传播。这两个导体,一个为“信号路径”,另一个为“参考路径”或“回流路径”。传输线形式多样,如PCB走线、同轴电缆等。传统观念中,信号从发射端产生,经信号路径到达负载,再通过地线回流至发射端。但在传输线概念中,“参考路径”与接地无关。

单导体传输线仿真(单导技术)-图1

3、通过前面的分析和阻抗ZO的公式,从抑制EMI角度上来说,我们希望阻抗越小越好。当阻抗比较小即电容较大和电感较小的时候,我们只要保持电路的正常布线,使电流保持最佳回流路径,就可以使EMI控制在最小。而当电容变小,电感变大,将会使系统屏蔽电磁场能量的能力下降,外泄电磁场能量增加,EMI变大。

4、数字电路通常借助于地和电源平面来完成回流。高频信号和低频信号的回流通路是不相同的,低频信号回流选择阻抗最低路径,高频信号回流选择感抗最低的路径。

5、环路电流总是趋向于产生最少的磁场能量,选择环路面积最小和阻抗最小的回路。直流是没有变化趋势的,所以总是选择电阻最小的环路。一个系统的稳态总是能量最低的情况,比如大的星球都是接近于纯圆的。

单导体传输线仿真(单导技术)-图2

6、pcb信号流向看信号流向是从驱动器沿PCB传输线到负载,再由负载沿着地或电源通过最短路径返回驱动器端。这个在地或电源上的返回信号就称信号回流路径。每一个信号都有一个回流路径来构成回路。那么作为设计者就必须考虑并控制它在电路板上的位置。低速电路中。

射频电路板上微带线和一般的连接线有区别吗

1、微带线与传输线是两个概念,有着本质上的区别。 的传输线由两个或两个以上的导体组成,用来传输横电磁波(TEM波),常见的传输有双线、同轴线、带状线和微带线等。 微带线是最普遍使用的平面传输线之一,微带线可以用光刻工艺制作,并且易于与其他无和有源器件集成,因此被广泛应用于印刷电路板中。

2、对决:带状线与微带线的对比 带状线的结构要求更高级的制造工艺,其电磁场完全封闭,表现出真正的TEM模式,对高频信号传输表现出色。然而,微带线的开放式设计使其更易受到外界干扰,有时甚至可能成为无意中的天线。微带线的制造成本较低,适合空间受限或层数有限的电路设计。

单导体传输线仿真(单导技术)-图3

3、(2)对称射频电缆 对称射频电缆回路其电磁场是开放型的,由于在高频下有辐射电磁能,因而使衰减增大,并导致屏蔽性能差,再加上大气条件的影响,通常较少采用。对称射频电缆主要用在低射频或对称馈电的情况中。

4、带状线和平面传输线的主要区别在于制造方式。带状线必须埋在电介质和导体层之下,这需要二次层制造步骤或多层电路板制造工艺。而微带线则可以直接在PCB或其他平面电路技术的表面上制造,结构更简单。带状线因其场线完全包含在导电结构内,表现出真正的TEM模式传输线操作。

5、微带线(microstrip)是一根带状信号线,与地平面之间用一种电介质隔离开。如PCB板,外表面是信号线层,多层板的相邻内层是地平面,或者双面板的另一面是地平面,就构成了微带线。带状线(stripline)是一条置于两层导电平面之间的电介质中间的信号线。

6、多通道意味着多个并行的同轴连接器及同轴线,对线路布局造成混乱;现有技术中,已经出现采用板对板结构的连接器配合微带线来传输天线信号,而传动微带线难以达到5g所需球的高频低损耗性能。技术实现要素:鉴于此,有必要提供一种适合传输多通道天线信号的微带线。

微带线是什么东西?

1、微带线是由支在介质基片上的单一导体带构成的微波传输线。适合制作微波集成电路的平面结构传输线。与金属波导相比,其体积小、重量轻、使用频带宽、可靠性高和制造成本低等;但损耗稍大,功率容量小。

2、微带线是一根带状导(信号线).与地平面之间用一种电介质隔离开。如果线的厚度、宽度以及与地平面之间的距离是可控制的,则它的特性阻抗也是可以控制的。(3)印制板中的带状线带状线是一条置于两层导电平面之间的电介质中间的铜带线。

3、波导(WAVEGUIDE),用来定向引导电磁波的结构。在电磁学和通信工程中,波导这个词可以指在它的端点间传递电磁波的任何线性结构。但最初和最常见的意思是指用来传输无线电波的空心金属管。

PCB上的走线就是所谓微带线吗

走线是PCB布线的一种说法,微带线是PCB走线的一个种类。微带线是由支在介质基片上的单一导体带构成的微波传输线。适合制作微波集成电路的平面结构传输线。带状线是介于两个接地层之间的印制导线,它是一条置于两层导电平面之间的电介质中间的铜带线。

走线在PCB(印刷电路板)设计中指的是导线的布置,而微带线是一种特殊类型的走线。微带线由位于介质基片上的单一导体带构成,是一种用于微波传输的线路,适用于微波集成电路的平面结构。它的特性阻抗与导线的宽度、厚度、电介质的介电常数以及导体与接地层之间的距离有关。

迹线是PCB布局的陈述,微带线是一种PCB迹线。微带线是微波传输线,由支撑在电介质基板上的单个导体条构成。它适用于制作微波集成电路的平面结构传输线。带状线是两个接地平面之间的印刷导体,铜带线位于两个导电平面之间的介电层之间。

微波传输线匹配问题

要匹配一组线路,首先把负载点的阻抗值,除以传输线的特性阻抗值来归一化,然后把数值划在史密夫图表上。改变阻抗力 把电容或电感与负载串联起来,即可增加或减少负载的阻抗值,在图表上的点会沿著代表实数电阻的圆圈走动。

当阻抗匹配时,传输线上负载阻抗等于特性阻抗。问题:现在一段传输线特抗Z1,串联一个阻抗ZL的负载因为不相等所以不匹配。解:一段1/4波长的传输线与负载ZL串联,Zin=Zc平方/ZL,在/4波长的传输线外接入Z1,令1/4传输线的输入阻抗Zin=Z1,使三者相匹配。

在低频电路中,我们一般不考虑传输线的匹配问题,只考虑信号源跟负载之间的情况,因为低频信号的波长相对于传输线来说很长,传输线可以看成是“短线”,反 射可以不考虑(可以这么理解:因为线短,即使反射回来,跟原信号还是一样的)。

在微波传输线的负载不匹配,或者不同特性阻抗的传输线相连时,由于产生反射,使损耗增加、功率容量减小、效率降低。为了解决这些问题,可在两者之间连接阻抗变换器。阻抗变换器就是能够改变阻抗大小和性质的微波元件,一般由一段或几段不同特性阻抗的传输线所构成。

微波是通过无线进行传播的,但是接天线之前,它是通过微波传输线进行传播信号,此传输线的阻抗一般是用一个复数的表示的,它的值与其长度,材料有关。但微波器件的通用阻抗为50欧姆。匹配是指不同的微波器件进行连接时,其阻抗值是一致的。这样能保证微波信号的能量不会被来回反射形成驻波。

阻抗匹配 主要用于传输线上,以此来达到所有高频的微波信号均能传递至负载点的目的,而且几乎不会有信号反射回来源点。信号源内阻与所接传输线的特性阻抗大小相等且相位相同,或传输线的特性阻抗与所接负载阻抗的大小相等且相位相同,分别称为传输线的输入端或输出端处于阻抗匹配状态,简称为阻抗匹配。

到此,以上就是小编对于单导技术的问题就介绍到这了,希望介绍的几点解答对大家有用,有任何问题和不懂的,欢迎各位老师在评论区讨论,给我留言。

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