Требуется рассчитать волновое сопротивление микрополосковой линии.
Особенность линии в том, что проводник должен быть ненамного уже заземленого основания. Подложка - фторопласт. Требуется подобрать или толщину подложки или ширину проводника, чтобы получить волновое сопротивление 12,5 Ом. Причем изменять ширину дорожки можно немного. Ширина основания 7 мм. Дорожка должна быть не уже 4 мм. Толщина дорожки 0,1 мм.
Подскажите литературу или любой источник, где упоминаются такие линии.

Я рассчитывал по статье Analysis and Synthesis of Double-Sided Parallel-Strip Transitions и проверял перед изготовлением в CST. В принципе, можно ограничиться подбором в CST.
 Analysis_and_Synthesis_of_Double_Sided_Parallel_Strip_Transitions.pdf ( 1.1 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 276


upd: у Вас подложка узкая, так что будут некоторые расхождения с результатами из статьи (там подложка шире полосков).

upd2: да, еще я предполагаю, что у Вас сверху и снизу воздух

Сообщение отредактировал magnum16 - Sep 3 2014, 07:43

Толщина проводников 0,1мм. (медь)
Ширина нижнего 7мм.
Диэлектрическая проницаемость 2,1
~12,4 Ом получиться если h=0,25мм, W=4.5мм
~12.35 Ом получиться если h=0,3мм, W=5.5мм

TXLINE вам в помощь

Как Вы посчитали?



TXLINE в расчетах принимает площадь основания бесконечную. В моем же случае площадь основания ограниченная и ненамного больше ширины проводника.

Приближённо результат получите. Он будет довольно близок.
В HFSS расчёт дал такие рзультаты
7мм подложка, 0,25 мм её толщина, ширина микрополоска 4,65 мм, сопротивление = 12,5

спасибо.


Стал считать МПЛ по книге "Справочник по расчету и конструированию СВЧ полосковых устройств" Вольман.
проводник 2 мм, высота подложки 1 мм. импеданс 64,76 Ом.
TXLINE дает результат 64,78 Ом.

В MWO ставлю порт 50 Ом. MLIN на подложке MSUB. Соответственно задаю такие же значения ширины полоски и высоты подложки.
Результат - резонанс на на 5,64 ГГц и импеданс 83,8 Ом.

Моделирование EMStructures дает такой же примерно результат.

Вопрос: почему такая разница. Что я не так делаю или не так понимаю?

Расчеты делаю чисто умозрительно, без привязки к конкретному изделию.

ну а что вы хотели получить если задали 50 Ом порт?
используйте другой тип порта.

В Q3D, запустил оптимизацию, а потом выбрал более симпатичные значения.




Думаю, что в MWO(TXLINE) не получиться посчитать. Скорее всего, там считается что нижний проводник (GND plane) и подложка, гораздо больше (раз в 10) ширины дорожки. Отсюда и результат.
Всё таки у Вас не МПЛ, а линия нестандартного сечения.

Сообщение отредактировал DmitryHF - Sep 3 2014, 13:54

Посчитайте ее как ленточную. В первом приближении, думаю, хватит. Для большей правдоподобности процентов на 5 занизьте результат.

P. S. В труде "Transmission Line design handbook" Brian C. Wadell есть ссылка на какую-то статью с погрешностью расчета Zв полосковой линии с ограниченной шириной земляной шины по отношению к ширине полоскового проводника. Но Ваш вариант очень далек от приведенного там. Хотя найти статью может и стоит.

Сообщение отредактировал EUrry - Sep 3 2014, 15:48

Вот есть такой кабель отечественного производства. Бывает на разные сопротивления. Его хорошо использовать для РЧ трансформаторов. Так вот, когда мне понадобилось сделать 50 Ом симметричную линию размотал его и изменил расстояние между проводниками. Перед тем как изменять зазор ввел параметры в AppCAD и выяснилось что сопротивление точно совпадает с расчетным несмотря на то, что в AppCAD нижний проводник задается только бесконечным. Т.е. разницы в том что проводники одинаковой ширины или один из них бесконечной ширины не заметил.

Для аналитического расчета мне предложили воспользоваться таким способом: пусть надо рассчитать волновое сопротивление между двумя полосками близкой ширины. Между полосками - диэлектрик высотой h.
Делим диэлектрик пополам и в середину размещаем воображаемую проводящую бесконечную плоскость. Считаем сопротивления каждого полоска относительно этой бесконечной плоскости. Затем полученные сопротивления складываем (последовательное соединение полосок). Воображаемую проводящую бесконечную плоскость убираем, так как она эквипотенциальная к обеим полоскам.
Интересно было бы посмотреть на результаты моделирования такой схемы в HFSS например.

Старые учебники не учитывают наличие защитной маски на ПП.
Поэтому мне порекомендовали программу Polar Si8000-Si9000 PCB Transmission Line Field Solver. считает различные полоски, с учетом маски.
К этой программе полезно почитать PCBtech_структура_МПП_impedance.pdf. Не знаю где взять.

Какой изгиб полоска лучше? С радиусом, прямой с скосом, или прямой угол скругленный?
В книге Изюмова, Свиридова написано что лучше всего прямой угол со скосом. Скругленный тоже хорошо, но КСВ на 0,04 хуже. С радиусом КСВ 1,2, при просто прямом угле - КСВ = 2.
Как расчитать скос?

может быть вот это?