在高速PCB設(shè)計是為什么需要控阻抗呢，哪些信號需要控阻抗以及不控阻抗對我們的電路有什么影響呢？阻抗匹配，主要用于傳輸線上，以此來達(dá)到所有高頻的微波信號均能傳遞至負(fù)載點的目的，且不再有信號反射回來源點，使我們傳輸線的輸入段與輸出端處于阻抗匹配狀態(tài)，簡稱為阻抗匹配。阻抗類型有五種：

特性阻抗

在計算機，無線通訊等電子信息產(chǎn)品中， 高速PCB板的線路中傳輸?shù)哪芰浚?是一種由電壓與時間所構(gòu)成的方形波信號，它所遭遇的阻力則稱為特性阻抗。

差動阻抗

驅(qū)動端輸入極性相反的兩個同樣信號波形，分別由兩根差動線傳送，在接收端這兩個差動信號相減。差動阻抗就是兩線之間的阻抗。

奇模阻抗

兩線中一線對地的阻抗Zoo，兩線阻抗值是一致。

偶模阻抗

驅(qū)動端輸入極性相同的兩個同樣信號波形， 將兩線連在一起時的阻抗Zcom。

共模阻抗

兩線中一線對地的阻抗Zoe，兩線阻抗值是一致，通常比奇模阻抗大。

為什么要做阻抗匹配？

在低速的PCB設(shè)計當(dāng)中可以不做阻抗匹配，但是在高速PCB設(shè)計中要得到完整、可靠、精確、無干擾、噪音的傳輸信號。就必須保證印刷電路板提供的電路性能保證信號在傳輸過程中不發(fā)生反射現(xiàn)象，信號完整，傳輸損耗低，起到匹配阻抗的作用，若關(guān)鍵的信號沒有達(dá)到阻抗匹配，可能會導(dǎo)致信號的反射 反彈損耗等，原本良好的信號波形會變形，這將會直接影響到我們的電路的性能甚至功能。那么影響阻抗的因素有哪些？

Er-介電常數(shù)：

不同板材的介電常數(shù)也有區(qū)別。目前的常見的板材有紙基板（俗稱紙板，膠板，V0板，阻燃板等等）環(huán)氧玻纖布基板（俗稱：環(huán)氧板，玻纖板，纖維板，FR4）復(fù)合基板（俗稱：粉板等，cem-1板材某些地方也叫22F），目前大多數(shù)板料選用FR-4，該種材料的介電常數(shù)特性為隨著加載頻率的不同而變化，在使用頻率為1GHZ以下的其介電常數(shù)為4.2左右，1.5-2.0GHZ的使用頻率下會略有下降，所以在我們實際應(yīng)用需要注意產(chǎn)品的使用頻率。

H-介質(zhì)厚度：

該因素對阻抗控制的影響最大，如對阻抗的精確度要求很高，所以這部分的設(shè)計應(yīng)力求精準(zhǔn)，F(xiàn)R-4介質(zhì)厚度的組成是由各種半固化片組合而成的通常我們的介質(zhì)又分為內(nèi)層芯板的介質(zhì)厚度和多層板中壓合的介質(zhì)厚度。

W-走線寬度：

在我們設(shè)計當(dāng)中不同的線寬對我們的阻抗也會有影響，通常會根據(jù)實際情況對阻抗進(jìn)行分析計算，從而得到合適的線寬。

T-走線厚度：

通常減小線厚可以增大阻抗，增大線厚可以減小阻抗。

PCB線路板為什么要做阻抗?

PCB線路板阻抗是指電阻和對電抗的參數(shù)，對交流電所起著阻礙作用。在PCB線路板生產(chǎn)中，阻抗處理是必不可少的。原因如下：

1、PCB線路（板底）要考慮接插安裝電子元件，接插后考慮導(dǎo)電性能和信號傳輸性能等問題，所以就會要求阻抗越低越好。

2、PCB線路板在生產(chǎn)過程中要經(jīng)歷沉銅、電鍍錫(或化學(xué)鍍，或熱噴錫)、接插件焊錫等工藝制作環(huán)節(jié)，而這些環(huán)節(jié)所用的材料都必須保證電阻率低，才能保證線路板的整體阻抗達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量要求，并能正常運行。

3、PCB線路板的鍍錫是整個線路板制作中最容易出現(xiàn)問題的地方，是影響阻抗的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。化學(xué)鍍錫層最大的缺陷就是易變色既易氧化或潮解、釬焊性差，會導(dǎo)致線路板難焊接、阻抗過高導(dǎo)致導(dǎo)電性能差或整板性能的不穩(wěn)定。

4、PCB線路板中的導(dǎo)體中會有各種信號傳遞。為提高其傳輸速率而必須提高其頻率時，線路本身如果因蝕刻、疊層厚度、導(dǎo)線寬度等因素不同，將會造成阻抗值的變化，使其信號失真，導(dǎo)致線路板使用性能下降，所以就需要控制阻抗值在一定范圍內(nèi)。

阻抗對于PCB電路板的意義

化學(xué)鍍錫層最致命的弱點就是易變色（即易氧化或潮解）、釬焊性差導(dǎo)致難焊接、阻抗過高導(dǎo)致導(dǎo)電性能差或整板性能的不穩(wěn)定、易長錫須，導(dǎo)致PCB線路短路以至燒毀或著火事件。

因為PCB線路板的主體線路是銅箔，在銅箔的焊點上就是鍍錫層，而電子元件就是通過焊錫膏（或焊錫線）焊接在鍍錫層上面的。

事實上，焊錫膏在融熔狀態(tài)焊接到電子元件和錫鍍層之間的是金屬錫即導(dǎo)電良好的金屬單質(zhì)，所以可以簡單扼要地指出，電子元件是通過錫鍍層再與高速PCB底的銅箔連接的，所以錫鍍層的純潔性及其阻抗是關(guān)鍵。

未有接插電子元件之前，我們直接用儀器去檢測阻抗時，其實儀器探頭（或稱為表筆）兩端也是通過先接觸PCB板底的銅箔表面的錫鍍層，再與PCB板底的銅箔來連通電流的，所以錫鍍層是關(guān)鍵。它是影響阻抗的關(guān)鍵和影響PCB整板性能的關(guān)鍵，也是易于被忽略的關(guān)鍵。

除金屬單質(zhì)外，其化合物均是電的不良導(dǎo)體或甚至不導(dǎo)電的這也是造成線路中存在分布容量或傳布容量的關(guān)鍵，所以錫鍍層中存在這種似導(dǎo)電而非導(dǎo)電的錫的化合物或混合物時，其現(xiàn)成電阻率或未來氧化、受潮所發(fā)生電解反應(yīng)后的電阻率及其相應(yīng)的阻抗是相當(dāng)高的，足以影響數(shù)字電路中的電平或信號傳輸，而且其特征阻抗也不相一致。所以會影響該線路板及其整機的性能。

總的來說PCB板底上的鍍層物質(zhì)和性能是影響PCB整板特征阻抗的最主要原因和最直接的原因，但又由于其具有隨著鍍層老化及受潮電解的變化性，所以其阻抗產(chǎn)生的憂患影響變得更加隱性和多變性。 其隱蔽的主要原因在于：第一不能被肉眼所見包括其變化，第二不能被恒常測得，因為其有隨著時間和環(huán)境濕度的改變而變的特性，所以易被人忽略。愛彼電路(iPcb?)是專業(yè)高精密PCB電路板研發(fā)生產(chǎn)廠家,可批量生產(chǎn)4-46層pcb板,電路板,線路板,高頻板,高速板,HDI板,pcb線路板,高頻高速板,雙面,多層線路板,hdi電路板,混壓電路板,高頻電路板,軟硬結(jié)合板等