За траги со одредена ширина, три главни фактори ќе влијаат на импедансата наПХБтраги. Како прво, EMI (електромагнетна интерференција) на блиското поле на трагата на ПХБ е пропорционална на висината на трагата од референтната рамнина. Колку е помала висината, толку е помало зрачењето. Второ, преслушувањето значително ќе се промени со висината на трагата. Ако висината се намали за половина, преслушувањето ќе се намали на речиси една четвртина. Конечно, колку е помала висината, толку е помала импедансата и таа е помалку подложна на капацитивни оптоварувања. Сите три фактори ќе му овозможат на дизајнерот да ја задржи трагата што е можно поблиску до референтната рамнина. Причината што ве спречува да ја намалите висината на трагата на нула е тоа што повеќето чипови не можат да возат далноводи со импеданса помала од 50 оми. (Посебен случај на ова правило е Rambus кој може да вози 27 оми и серијата BTL на National, која може да вози 17 оми). Не во сите ситуации е најдобро да се користат 50 оми. На пример, многу старата NMOS структура на процесорот 8080 работи на 100 KHz без проблеми со EMI, преслушување и капацитивно оптоварување и не може да вози 50 оми. За овој процесор, висока импеданса значи мала потрошувачка на енергија и треба да користите тенки жици со висока импеданса колку што е можно повеќе. Мора да се земе предвид и чисто механичка перспектива. На пример, во однос на густината, растојанието помеѓу слоевите на повеќеслојната плоча е многу мало, а процесот на ширина на линијата потребен за импеданса од 70 оми е тешко да се постигне. Во овој случај, треба да користите 50 оми, што има поширока ширина на линијата и е полесна за производство. Која е импедансата на коаксијалниот кабел? Во полето на RF, прашањата што се разгледуваат не се исти како оние што се разгледуваат во ПХБ, но коаксијалните кабли во индустријата за RF исто така имаат сличен опсег на импеданса. Според публикацијата IEC (1967), 75 оми е вообичаен стандард за импеданса за коаксијални кабли (забелешка: воздухот се користи како изолационен слој) бидејќи можете да одговарате на некои вообичаени конфигурации на антената. Тој, исто така, дефинира кабел од 50 оми базиран на цврст полиетилен, бидејќи кога надворешниот заштитен слој со фиксен дијаметар и диелектричната константа е фиксиран на 2,2 (диелектричната константа на цврстиот полиетилен), загубата на ефектот на кожата од импеданса од 50 оми е најмала. Од основната физика можеш да докажеш дека 50 оми се најдобри. Губењето на ефектот на кожата на кабелот L (во децибели) е пропорционално на вкупната отпорност на ефектот на кожата R (единица должина) поделена со карактеристичната импеданса Z0. Вкупниот отпор на ефектот на кожата R е збир на отпорноста на заштитниот слој и средниот проводник. Отпорноста на ефектот на кожата на заштитниот слој е обратно пропорционална на неговиот дијаметар d2 при високи фреквенции. Отпорот на ефектот на кожата на внатрешниот проводник на коаксијалниот кабел е обратно пропорционален на неговиот дијаметар d1 при високи фреквенции. Вкупниот сериски отпор R е пропорционален на (1/d2 +1/d1). Комбинирајќи ги овие фактори, со оглед на d2 и соодветната диелектрична константа ER на изолациониот материјал, можете да ја користите следнава формула за да го намалите губењето на ефектот на кожата. Во која било основна книга за електромагнетни полиња и микробранови, можете да откриете дека Z0 е функција од d2, d1 и ER (забелешка: релативната пропустливост на изолациониот слој). Ставете ја равенката 2 во равенката 1, а броителот и именителот се множат со d2. , По сортирањето на формулата 3, константниот член (/60)*(1/d2) се одвојува, а ефективниот член ((1+d2/d1)/ln(d2/d1)) ја одредува минималната точка. Погледнете ја подетално минималната точка на формулата во формулата 3, која е контролирана само од d2/d1, и нема никаква врска со ER и фиксната вредност d2. Земете d2/d1 како параметар и нацртајте график за L. Кога d2/d1=3,5911 (Забелешка: Решете трансцендентална равенка), добијте ја минималната вредност. Под претпоставка дека диелектричната константа на цврстиот полиетилен е 2,25 и d2/d1=3,5911, карактеристичната импеданса е 51,1 оми. Одамна, радио инженерите, за погодност, ја приближија оваа вредност до 50 оми како оптимална вредност за коаксијални кабли. Ова докажува дека околу 0 оми, L е најмал. Но, ова не влијае на вашата употреба на други импеданси. На пример, ако направите кабел од 75 оми 5 со ист дијаметар на штитот (Забелешка: d2) и изолатор (Забелешка: ER), загубата на ефектот на кожата ќе се зголеми за 12%. За различни изолатори, оптималната импеданса генерирана од оптималниот сооднос d2/d1 ќе биде малку поинаква (Забелешка: на пример, воздушната изолација одговара на околу 77 оми, а инженерот избира вредност од 75 оми за лесна употреба). Други додатоци: Горенаведената изведба, исто така, објаснува зошто површината за сечење на ТВ-кабелот од 75 оми е структура со шупливо јадро во форма на лотос, додека комуникацискиот кабел од 50 оми е цврсто јадро. Има и важен потсетник. Сè додека дозволува економската ситуација, обидете се да изберете кабел со голем надворешен дијаметар (Забелешка: d2). Покрај зголемувањето на јачината, главната причина е што колку е поголем надворешниот дијаметар, толку е поголем внатрешниот дијаметар (оптималниот сооднос на дијаметар d2) /d1), загубата на RF на проводникот е секако помала. Зошто 50 оми станаа стандард за импеданса за RF далноводи? Bird Electronics обезбедува една од најтиражните верзии на приказната, од Хармон Банинг „Кабел: Можеби има многу приказни за потеклото на 50 оми“. Во раните денови на примената на микробрановите, за време на Втората светска војна, изборот на импеданса беше целосно зависен од потребите на употреба. За обработка со голема моќност, често се користеа 30 оми и 44 оми. Од друга страна, импедансата на линијата исполнета со воздух со најмали загуби е 93 оми. Во тие години, за повисоки фреквенции кои ретко се користеа, немаше флексибилни флексибилни кабли, само крути канали исполнети со воздушен медиум. Полуцврстите кабли се родени во раните 1950-ти, а вистински микробранови флексибилни кабли се појавија околу 10 години подоцна. Со напредокот на технологијата, треба да се дадат стандарди за импеданса за да се постигне рамнотежа помеѓу економичноста и практичноста. Во Соединетите Американски Држави, 50 оми е компромисен избор; за заедничката армија и морнарица да ги решат овие проблеми, беше формирана организација наречена ЈАН, која подоцна беше ДЕСЦ, специјално развиена од МИЛ. Европа избра 60 оми. Всушност, најчесто користениот цевковод во Соединетите Држави се состои од постоечки прачки и водоводни цевки, а 51,5 оми се многу вообичаени. Чудно е да се види и користи адаптер/конвертер од 50 оми до 51,5 оми. На крајот, победија 50 оми и беа произведени специјални цевки (или можеби декораторите малку го променија дијаметарот на нивните цевки). Набргу потоа, под влијание на доминантна компанија во индустријата како Хјулит-Пакард, Европејците исто така беа принудени да се променат. 75 оми е стандард за комуникација на долги растојанија. Бидејќи се работи за диелектрична линија за полнење, најмалата загуба се добива на 77 оми. 93 оми се користат за кратко поврзување, како што е поврзување компјутерски хост и монитор. Неговата карактеристика со мала капацитивност го намалува оптоварувањето на колото и овозможува подолги врски; заинтересираните читатели можат да се повикаат на MIT RadLab Series, Volume 9, кој содржи Има подетален опис.
