阻抗匹配中50欧姆的由来.pdf_天线50欧姆阻抗匹配 - CSDN文库

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阻抗匹配中 50 欧姆的由来

为什么大多数工程师喜欢用 50 欧姆作为 PCB 的传输线阻抗（有时候这个值甚至就

是 PCB 板的缺省值），为什么不是 60 或者是 70 欧姆呢？

对于宽度确定的走线，3 个主要的因素会影响 PCB 走线的阻抗。首先，是 PCB 走

线近区场的 EMI（电磁干扰）和这个走线距参考平面的高度是成一定的比例关系的，高

度越低意味着辐射越小。其次，串扰会随走线高度有显著的变化，把高度减少一半，串

扰会减少到近四分之一。最后，高度越低阻抗越小，不易受电容性负载影响。所有的三

个因素都会让设计者把走线尽量靠近参考平面。阻止你把走线高度降到零的原因是，大

多数芯片驱动不了阻抗小于 50 欧姆的传输线。（这个规则的特例是可以驱动 27 欧姆的

Rambus，以及 National 的的 BTL 系列，它可以驱动 17 欧姆）并不是所有的情况都是用

50 欧姆最好。例如，8080 处理器的很老的 NMOS 结构，工作在 100KHz，没有 EMI，

串扰和电容性负载的问题，它也不能驱动 50 欧姆。对于这个处理器来说，高的阻抗意

味着低功耗，你要尽可能的用细的，高的这样有高阻抗的线。纯机械的角度也要考虑到。

例如，从密度上讲，多层板层间距离很小，70 欧姆阻抗所需要的线宽工艺很难做到。这

种情况，你应该用 50 欧姆，它的线宽更加宽，更易于制造。

同轴电缆的阻抗又是怎么样的呢？在 RF 领域，和 PCB 中考虑的问题不一样，但是

RF 工业中同轴电缆也有类似的阻抗范围。根据 IEC 的出版物（1967 年）， 75 欧姆是一

个常见的同轴电缆（注：空气作为绝缘层）阻抗标准，因为你可以和一些常见的天线配

置相匹配。它也定义了一种基于固态聚乙烯的 50 欧姆电缆，因为对于直径固定的外部

屏蔽层和介电常数固定为 2.2（固态聚乙烯的介电常数）的时候，50 欧姆阻抗趋肤效应

损耗最小。

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