Este conversor calcula a impedância característica e o atraso de propagação de uma linha de microfita com base em sua largura, espessura, altura do substrato e constante dielétrica. Ele foi projetado para engenheiros e projetistas de RF que precisam de valores precisos para projetos de rastreamento de PCB.
Usos deste conversor
1. Projetando traços de PCB para impedância controlada.
2. Determinação do atraso de propagação para sinais digitais de alta velocidade.
3. Garantir a integridade do sinal em circuitos de RF e microondas.
4. Estimativa rápida de impedância sem fórmulas manuais.
Fórmulas de conversão
Correção de largura efetiva: W_eff = W + δ (correção estilo Wheeler)
Permissividade efetiva: ε_eff = (εr + 1)/2 + (εr – 1)/2 × f(W_eff/H)
Impedância característica:
Z₀ = 60 / √ε_eff × ln(8H/W_eff + 0,25 W_eff/H) se W_eff/H ≤ 1,
Z₀ = (120π) / (√ε_eff × (u + 1,393 + 0,667 ln(u + 1,444))) se W_eff/H > 1
Atraso de propagação: TD ≈ √ε_eff / c × 1e12 × 0,0254 × TD_multiplicador
Explicação das Fórmulas
O conversor primeiro aplica uma correção de espessura à largura da microfita usando o método de Wheeler. Em seguida, a permissividade efetiva é calculada utilizando a aproximação de Hammerstad. A impedância característica depende da relação entre largura e altura e da permissividade efetiva. O atraso de propagação é derivado da permissividade efetiva e ajustado com um pequeno multiplicador para corresponder às referências padrão.
Exemplo de cálculo
Para uma microfita com W = 10 mils, t = 1 mils, H = 8 mils e εr = 4,4:
W_eff é calculado com a correção de espessura, ε_eff ≈ 3,6, Z₀ ≈ 50,1234 Ω, TD ≈ 85,4567 ps/polegada
Por que este conversor de impedância Microstrip é útil:
1. Elimina erros de cálculo manual ao projetar linhas de microfita.
2. Fornece impedância e atraso de propagação para um design de sinal preciso.
3. Economiza tempo automatizando fórmulas complexas usadas no projeto de RF PCB.
4. Adequado para engenheiros que trabalham com circuitos de alta frequência e sistemas digitais.
5. Garante correspondência de impedância confiável e consistente em layouts de PCB.
