Cálculo de parámetros de seguimiento de microstrip de RF

Actualmente estoy terminando el diseño de una placa donde hay dos antenas microstrip en la superficie de la capa superior. Tengo una PCB de 4 capas. Uso FR4, así que supongo que el dieléctrico es 4.6. El grosor del tablero está programado para ser de 1,6 mm, con la siguiente pila

ingrese la descripción de la imagen aquíUno es para la función GPS y otro es para la función GSM.

El fabricante de los módulos especifica que el control correspondiente W y S de la guía de ondas coplanar de 50 ohmios. ¿Cómo calculo el ancho de vía (W), la separación con el suelo coplanar (S)? Tengo el software saturn pcb pero no sé si puedo lograr este cálculo con él.

Al responder, le agradecería mucho si puede detallar mediante un proceso simple de 1-2-3 pasos, cómo procesa para realizar el cálculo necesario para determinar esos parámetros.

Siempre que escriba los valores de parámetro correctos, saturno da el resultado correcto con una tolerancia del (1%). Uso tanto AWR TX Line como Saturn. Están bien. El cálculo de la impedancia característica se puede encontrar en Internet: chemandy.com/calculators/…
Altium tiene una función de enrutamiento controlado por impedancia , échele un vistazo.
La mayoría de los sabores de FR4 tienen una constante dieléctrica que varía con la frecuencia (3,9 a 4,3 en una variante que uso en el rango de 5G a 100M); algunos están más estrictamente controlados que otros, así que consulte con su proveedor para conocer el tipo específico de material de PCB.

Respuestas (1)

Puedo recomendar MTTL ( página de sourceforge ) que podría manejar esta tarea. Es un solucionador de campo 2D y, por lo tanto, puede hacer frente a muchas geometrías no estándar donde las calculadoras empíricas simples no pueden brindar una respuesta. Por lo que recuerdo, debería proporcionarle todos los parámetros necesarios para un CPWG. Simplemente puede jugar con los parámetros hasta obtener las impedancias deseadas. Por supuesto, puede utilizar los resultados de calculadoras empíricas simples como punto de partida.

También existen muchos paquetes de RF que podrían brindarle las mismas respuestas (con una interfaz pulida), pero tienden a cobrarle mucho por ellos.

Editar: aquí hay una guía paso a paso para MTTL (TNT):

  1. elija su sistema de unidades (arriba a la derecha), por ejemplo, micras
  2. agregue un plano de tierra (botón New Ground Plane) y especifique los parámetros (por ejemplo, 35 µm)
  3. agregue un dieléctrico (generalmente FR4, pero use lo que planee usar para su PCB), por ejemplo, 1500 µm FR404
  4. agregue su estructura de tierra de capa de señal agregando primero conductores rectangulares GND (botón Nuevos conductores rectangulares), por ejemplo, ingrese como
    • Nombre Señal de tierra,
    • Conductividad: Cobre,
    • altura: 35 µm,
    • ancho 10000 µm,
    • Número 2
    • Paso 15500µm.
  5. agregue su conductor de señal: agregue un conductor rectangular con valores

    • Nombre: Señal,
    • Conductividad:Cobre,
    • altura: 35 µm,
    • ancho: 1500 µm,
    • Desplazamiento x: 11500 µm = 10 mm + (5,5 mm - 2,5 mm)/2 = (ancho de tierra izquierdo + (paso de tierra - ancho de señal)/2)
  6. Guarde su archivo.

  7. Ejecute la simulación: BEM> Ejecutar> Ejecutar
  8. Haz clic en mostrar resultados: Encuentra la línea

    Impedancia característica (ohmios): para línea de señal ::SignalR2= 53,0741

  9. A partir de ahí ajusta los valores hasta que obtengas los resultados deseados.

Los resultados coinciden mucho con los de las calculadoras simples (como menciona Alper91), pero también podrá tener en cuenta los casos especiales que no cubren (por ejemplo, ligeras asimetrías).