Расчет параметров дифференциальной пары

Для расчета геометрических и электрических параметров дифференциальной пары:
1. Создайте новый профиль импеданса;
2. Выберите стек печатной платы из выпадающего меню «Стек»;
3. Внесите необходимые настройки в поля панели «Профиль импеданса» (Рис. 1):

• Описание;
• Тип. Для расчета параметров дифференциальной пары выберите вариант «Диффпара».
• Импеданс. По умолчанию для дифференциальной пары - 100 Ом.
• Допуск.

• Расчет. Для дифференциальных пар возможен расчет ширины проводников (W1) и зазора между проводниками (S1). По умолчанию установлен вариант W1 - ширина проводника.

• Учет маски, доступен для внешних слоев.

• Подтрав. По умолчанию значение ширины проводника после подтрава (W2) совпадает со значением W1, измененное значение W2 на рассчитанное значение импеданса (Zdiff)).

Рис. 1 Настройки профиля импеданса

4. С помощью установки/снятия флагов в чек-боксах определите слои (сигнальные), на которых будет размещена линия передачи. По умолчанию во всех чек-боксах сигнальных слоев установлены флаги.
5. Определите опорные слои для линии передачи с помощью выпадающих меню в колонках «Опорный сверху», «Опорный снизу».

Примечание! Условия при определении слоев размещения диффпары и опорных слоев аналогичны условиям для одиночной линии передачи.

6. Расчет параметров дифференциальной пары при заданном значении волнового сопротивления будет производиться автоматически на каждом этапе определения параметров расчета и выбора слоев.

Примечание! Совместно с расчетом ширины проводника до и после подтрава и зазора между ними производится расчет импеданса, задержки сигнала, емкости, индуктивности, скорости распространения сигнала и эффективной диэлектрической проницаемости.

Рассчитанные значения будут представлены в правой области вкладки в соответствующих колонках, ячейки являются нередактируемыми (Рис. 2):

• W1 - ширина проводника. Значение, рассчитанное под заданное волновое сопротивление при выборе расчета W1.
• W2 - ширина проводника после подтрава.
• S1 - зазор диффпары. Значение, рассчитанное под заданное волновое сопротивление при выборе расчета S1.
• Zdiff - импеданс (Ом). Значение, рассчитанное по параметрам проводников и зазора.
• Tpd - задержка (пс/м). Значение, рассчитанное по параметрам проводников и зазора.

Рис. 2 Рассчитанные значения для диффпары

Дополнительные результаты расчета отображаются в панели «Профиль импеданса» (Рис. 3):

• Zdiff - дифференциальное волновое сопротивление (Ом).

• Tpd - задержка (пс/м);

• C - погонная емкость (пФ/м);
• L - погонная индуктивность (нГн/м);
• Vp - скорость распространения сигнала (м/с);
• EEr - эффективная диэлектрическая проницаемость.

Рис. 3 Результаты расчета в панели «Профиль импеданса»

Для обратного расчета, т.е. расчета волнового сопротивления под заданные геометрические параметры диффпары, определите в любом сочетании:

• учет маски;
• ширину проводника (W1);
• ширину проводника после подтрава (W2);
• величину подтрава;
• зазор между проводниками диффпары (S1).

Расчеты производятся автоматически на каждом этапе введения параметров.
Рассчитанные значения импеданса и задержки сигнала отобразятся в соответствующих колонках, дополнительные параметры в панели «Профиль импеданса». Если рассчитанное значение Zdiff не попадает в разрешенное отклонение от заданного значения волнового сопротивления, система оповестит об ошибке.
При наведении курсора мыши на ячейку всплывающая подсказка предоставляет информацию о величине точного отклонения импеданса, см. Рис. 4.

Рис. 4 Рассчитанные значения параметров

В этом случае требуется корректировка или значения заданного волнового сопротивления, или значений ширины проводников до и после подтрава и зазора между ними, или же подбор других материалов и изменение структуры платы во вкладке «Структура».
Для сохранения профиля импеданса и дальнейшего применения рассчитанных данных в правилах и при трассировке нажмите кнопку «ОК» внизу окна «Конфигуратор набора слоев и переходных отверстий».