【Layout知识】带状线、微带线到底都是什么?

带状线

走在内层(stripline/double stripline),埋在PCB内部的带状走线,如下图所示

蓝色部分是导体,绿色部分是PCB的绝缘电介质,stripline是嵌在两层导体之间的带状导线。

带状线是一条置于2个平行的地平面(或电源平面)之间的电介质之间的一根高频传输导线。一般来说,地平面与导线之间是绝缘介质。如果线的厚度和宽度、介质的介电常数以及两层导电平面间的距离是可控的,那么线的特性阻抗也是可控的。带状两边都有电源或者底层,因此阻抗容易控制,同时屏蔽较好,但是信号速度慢些。因为stripline是嵌在两层导体之间,所以它的电场分布都在两个包它的导体(平面)之间,不会辐射出去能量,也不会受到外部的辐射干扰。但是由于它的周围全是电介质(介电常数比1大),所以信号在stripline 中的传输速度比在microstrip line中慢!

微带线

是走在表面层(microstrip),附在PCB表面的带状走线,如下图所示

蓝色部分是导体,绿色部分是PCB的绝缘电介质,上面的蓝色小块儿是microstrip line。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。它的特性阻抗和印制导线的宽度、厚度、电介质的介电常数以及两个接层的距离有关。如果线的厚度和宽度、介质的介电常数以及两层导电平面间的距离是可控的,那么线的特性阻抗也是可控的.单位长度带状线的传输延迟时间和带状线异同。

其中黄色部分是环氧有机材料。

由于microstrip line(微带线)的一面裸露在空气里面(可以向周围形成辐射或受到周围的辐射干扰),而另一面附在PCB的绝缘电介质上,所以它形成的电场一部分分布在空中,另一部分分布在PCB的绝缘介质中。但是microstrip line中的信号传输速度要比stripline中的信号传输速度快,这是其突出的优点!

优与劣

  1. 微带线是一根带状导线(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。
  2. 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。如果线的厚度和宽度、介质的介电常数以及两层导电平面间的距离是可控的,那么线的特性阻抗也是可控的。
  3. 因为微带线一面是FR4(或者其他电介质)一面是空气(介电常数低)因此速度很快,利于走对速度要求高的信号(例如差分线,通常为高速信号,同时抗干扰比较强)。带状两边都有电源或者底层,因此阻抗容易控制,同时屏蔽较好,但是信号速度慢些。通常同样的介质条件微带线的损耗小(线宽),带状线的损耗大(线细,有过孔)。
Last modification:August 25th, 2020 at 10:52 am

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