Pourquoi la conception du circuit imprimé contrôle-t-elle généralement une impédance de 50 ohms?
Tout d'abord, le choix par défaut est 50 ohms et tous les acteurs de l'industrie acceptent cette valeur. En général, il s’agit bien d’une norme qui a été développée par une institution reconnue. Tout le monde est conçu selon les normes.
Aux débuts des applications hyperfréquences, durant la Seconde Guerre mondiale, le choix de l'impédance dépendait entièrement de la nécessité de l'utiliser, sans valeur standard. Au fur et à mesure que la technologie avance, des critères d'impédance doivent être définis afin de trouver un équilibre entre économie et commodité.
Aux États-Unis, les conduits les plus utilisés sont reliés par des jauges et des conduites d’eau existantes. 51,5 ohms sont très courants, mais les adaptateurs et convertisseurs vus et utilisés sont de 50 à 51,5 ohms; ceux-ci sont résolus pour l'armée et la marine communes. Le problème était qu'une organisation appelée JAN avait été créée (plus tard l'organisation DESC), qui avait été spécialement développée par MIL. Après un examen approfondi, il a finalement choisi 50 ohms, et les conduits correspondants ont été fabriqués et convertis en différents câbles. La norme.
A cette époque, la norme européenne était de 60 ohms. Peu de temps après, sous l'influence des entreprises dominantes du secteur, telles que Hewlett-Packard, les Européens ont été contraints de changer, de sorte que 50 ohms sont finalement devenus un standard dans l'industrie. C'est devenu une convention et le circuit imprimé connecté à divers câbles, afin de faire correspondre l'impédance, était finalement requis selon la norme d'impédance de 50 ohms.
Deuxièmement, l’élaboration de normes générales repose sur un examen approfondi du processus de production, des performances et de la faisabilité de la conception des PCB.
Du point de vue de la technologie de production et de traitement du PCB, il est relativement facile de produire un PCB à impédance de 50 ohms en tenant compte des équipements de la plupart des fabricants de PCB existants.
D'après le processus de calcul d'impédance, il est connu qu'une impédance trop basse nécessite une large largeur de ligne et un milieu mince ou une constante diélectrique importante, ce qui est difficile à satisfaire spatialement pour le panneau haute densité actuel; une impédance trop élevée nécessite une ligne mince. Un support large et épais ou une faible constante diélectrique ne favorisent pas les interférences électromagnétiques et la suppression de diaphonie, et la fiabilité du traitement est médiocre pour les cartes multicouches et pour la production en série.
Contrôle de l’impédance 50 ohms Dans l’environnement de la carte commune (FR4, etc.) et de la carte principale commune, fabriquez des produits d’épaisseur commune (tels que 1mm, 1,2mm, etc.) et concevez une largeur de ligne commune (4 ~ 10mil). L'usine est très pratique à traiter et les exigences en équipement pour son traitement ne sont pas très élevées.
Du point de vue de la conception des circuits imprimés, 50 ohms sont également choisis après un examen approfondi. En termes de performance de la trace de PCB, l'impédance générale est relativement faible. Pour une ligne de transmission avec une largeur de ligne donnée, plus la distance est proche du plan, l'IMI correspondant est réduit et la diaphonie est réduite.
Toutefois, du point de vue du trajet complet du signal, l’un des facteurs les plus critiques à prendre en compte est la capacité de la puce à piloter. Dans les premiers temps, la plupart des puces ne pouvaient pas gérer les lignes de transmission avec une impédance inférieure à 50 ohms et les lignes de transmission à impédance supérieure étaient peu pratiques à mettre en œuvre. Par conséquent, le compromis utilise une impédance de 50 ohms.
Par conséquent, 50 ohms sont généralement choisis comme valeur par défaut de l'impédance de commande de signal asymétrique conventionnelle.