12.07.2022

Defined Impedance Kalkulator ermittelt Geometrie für impedanzdefinierte Leiter

Impedanzdefinierte Leiterplatten erfordern die richtige Leitergeometrie, Lagenaufbau und Basismaterial, um die vorgegebene Impedanz zu erreichen. Eurocircuits interaktives Webtool Impedanz Kalkulator ist frei zugänglich und vereinfacht die Arbeit.

Beim HF-Design hat der PCB-Designer die Aufgabe:

  • die richtige Geometrie zu definieren, also Aufbau, Abstände und Breiten und die Materialien mit ihren jeweiligen Dielektrizitätskonstanten, um die gewünschte charakteristische Impedanz zu erzeugen;
  • Unterbrechungen in den Übertragungsleitungen zu minimieren, die normalerweise durch Durchkontaktierungen und Steckverbinder verursacht werden;  
  • eine geeignete Abschlussschaltung vorsehen, die Reflexionen reduziert, falls es erforderlich ist oder eine Feinabstimmung nach der Fertigung der Leiterplatte vorsehen.


Aufgabe des Leiterplattenherstellers ist es, den korrekten Aufbau zu fertigen und die Geometrie so einhalten, dass der resultierende Wellenwiderstand der Übertragungsleitung innerhalb einer bestimmten prozentualen Abweichung vom Nennwert liegt; 10% Abweichung ist ein Industriestandard. Dies wird als definierte oder kontrollierte Impedanz bezeichnet.

Web-Tool für die Brechnung der Leitergeometrie

Mit dem Defined Impedance Kalkulator bietet Eurocircuits eine günstige Lösung für Leiterplatten an, die für bestimmte Leiterbahnen eine definierte Impedanz erfordern. So funktioniert das Webtool: Zunächst wählen Designer Defined Impedance Pool im Eurocircuits Visualizer aus. Die minimale Anzahl der Lagen ist vier.

Nun ist der praktischer Impedanz Kalkulator aktiv. Damit lässt sich die Geometrie der Leiterbahnen berechnen, die die Übertragungsleitungen Single-Ended oder Differential, Microstrip oder Stripline für den gewählten Lagenaufbau bilden werden.

Zum Beispiel lassen sich für 50Ω Leitungswellenwiderstand und 90Ω differentiellen Leitungswellenwiderstand die korrekten Leiterbahnbreiten und Leiterabstände für ein Material mit konstanter Dielektrizitätskonstante (εr) einfach bestimmen.

Es ist wichtig, einen Blick auf den Buildup Editor zu werfen, um sicherzustellen, dass der Aufbau wie erwartet ist und dass jeder Lage Designdaten zugeordnet sind. Abschließend ist auf die berechnete Gesamtmaterialdicke unten rechts im Abschnitt Lagenaufbau des Build-up-Editors zu achten, da diese von der Nenndicke der Leiterplatte 0,8 mm; 1,2 mm; 1,55 mm, usw. abweicht und vom Lagenaufbau abhängt.