電(diàn)路板的导體(tǐ)中将存在各种信号传输。当传输速率增加时，频率必须增加。如果線(xiàn)路本身由于蚀刻，堆叠厚度，导線(xiàn)宽度和其他(tā)因素而有(yǒu)所不同，则阻抗将值得更改，信号将会失真。因此，应将高速電(diàn)路板上的导體(tǐ)的阻抗值控制在一定范围内，称為(wèi)“阻抗控制”。影响PCB阻抗板的阻抗主要因素是铜線(xiàn)的宽度，铜線(xiàn)的厚度，介质的介電(diàn)常数，介质的厚度，焊盘的厚度，接地線(xiàn)的路径和绕線(xiàn)。因此，在设计PCB时，必须控制電(diàn)路板上線(xiàn)路的阻抗，从而尽可(kě)能(néng)避免信号的反射等電(diàn)磁干扰和信号完整性问题，并确保PCB板实际使用(yòng)的稳定性。
一．PCB阻抗板的特性：
根据信号传输的理(lǐ)论，信号是时间和距离变量的函数，因此信号可(kě)能(néng)在连接的每个部分(fēn)发生变化。因此，确定传输線(xiàn)的AC阻抗，即電(diàn)压变化与電(diàn)流变化的比率為(wèi)传输線(xiàn)的特性阻抗：传输線(xiàn)的特性阻抗仅与信号连接本身的特性有(yǒu)关。在实际電(diàn)路中，导體(tǐ)本身的電(diàn)阻值小(xiǎo)于系统的分(fēn)布式阻抗，尤其是在高频電(diàn)路中。特性阻抗主要取决于由连接的单位分(fēn)布電(diàn)容和单位分(fēn)布電(diàn)感引起的分(fēn)布阻抗。
二．PCB阻抗板的阻抗的计算：
信号的上升沿时间与将信号发送到接收端所需的时间之间的比例关系决定了信号连接是否被视為(wèi)传输線(xiàn)。具體(tǐ)比例关系可(kě)以用(yòng)以下公式解释：如果PCB阻抗板上的导線(xiàn)長(cháng)度大于l / b，则信号之间的导線(xiàn)可(kě)以视為(wèi)传输線(xiàn)。从计算信号的等效阻抗的公式中，传输線(xiàn)的阻抗可(kě)以用(yòng)以下公式表示：在高频（几十到几百兆赫兹）处满足wL>R。（当然，在大于109 Hz的信号频率范围内，考虑到信号的趋肤效应，需要仔细研究这种关系。对于给定的传输線(xiàn)，特性阻抗是一个常数。信号反射现象是由驱动端和信号传输線(xiàn)的特征阻抗与接收端的阻抗不一致引起的。对于CMOS電(diàn)路，信号驱动端的输出阻抗相对较小(xiǎo)，為(wèi)几十欧元。接收器的输入阻抗比较大。
三．PCB阻抗板的阻抗控制：
印刷電(diàn)路板上导體(tǐ)的特性阻抗是電(diàn)路设计的重要指标。特别是在高频電(diàn)路的PCB设计中，必须考虑导體(tǐ)的特性阻抗与设备或信号的特性阻抗是否一致，以及是否匹配。因此，在PCB设计的可(kě)靠性设计中，必须注意两个概念。
四．PCB阻抗板的阻抗匹配：
在電(diàn)路板上，如果存在信号传输，希望可(kě)以以最小(xiǎo)的能(néng)量损耗将其从電(diàn)源平稳地传输到接收端，并且接收端完全吸收它而没有(yǒu)任何反射。為(wèi)了实现这种传输，在将其称為(wèi)“阻抗匹配”之前，線(xiàn)路中的阻抗必须等于发射机中的阻抗。阻抗匹配是设计高速PCB電(diàn)路的关键要素之一。阻抗和路由模式之间存在绝对关系。
例如，在表层（Microstrip）或内层（Stripline / Double Stripline）上行走，与参考電(diàn)源层或层的距离，線(xiàn)宽，PCB材料等都会影响線(xiàn)的特性阻抗值。也就是说，阻抗值只能(néng)在接線(xiàn)后确定。同时，不同PCB制造商(shāng)产生的特性阻抗也略有(yǒu)不同。由于線(xiàn)路模型或所用(yòng)数學(xué)算法的限制，常规仿真软件无法考虑一些不连续的阻抗布線(xiàn)。此时，在原理(lǐ)图上只能(néng)保留一些電(diàn)阻器，例如串联電(diàn)阻器，以减轻不连续阻抗的影响。解决该问题的真正方法是避免布線(xiàn)时阻抗不连续。