Современная электроника №9/2023

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И МОДЕЛИРОВАНИЕ 43 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 9 / 2023 Сравнение результатов расчётов волнового сопротивления линий передач на печатных платах В предыдущей статье была приведена теория расчётов волнового сопротивления линий передач на печатных платах . Здесь мы анонсируем разработанный компанией ЭРЕМЕКС специализированный инструмент для расчёта и покажем точность и корректность его работы . Вячеслав Кухарук ( компания « ЭРЕМЕКС »), Виктор Ухин ( компания « ЭРЕМЕКС »), ДмитрийКоломенский ( Центр технологий материалов , Сколковский институт науки и технологий ), Ольга Смирнова ( компания « ЭРЕМЕКС ») Печатные платы ( ПП ) широко при - меняются в электронных устройствах . Именно они являются основным узлом , обеспечивающим связь между различными компонентами и сигналь - ными линиями . При проектировании ПП необходимо учитывать такой важ - ный параметр , как волновое сопротив - ление линий передач ( ЛП ), как одиноч - ных , так и дифференциальных . Волновое сопротивление ЛП во мно - гом определяет , как сигналы будут рас - пространяться по ПП . Несоответствие волнового сопротивления может при - вести к помехам , потере сигнала и нестабильной работе всего устройства . Поэтому важно правильно рассчиты - вать волновое сопротивление ЛП [1]. На рынке существует несколько систем автоматизированного проек - тирования ( САПР ), позволяющих рас - считывать волновое сопротивление ЛП на печатных платах . Все эти системы являются импортными . В настоящее время компания « ЭРЕ - МЕКС » разрабатывает калькулятор для расчета импеданса как одиноч - ных ЛП , так и дифференциальных . Программа находится на финальной стадии разработки и скоро будет пред - ставлена российским специалистам в области проектирования электро - ники . Современный инженер доста - точно консервативен и тяжело меняет выбранные когда - то подходы и инстру - менты для проектирования . Только объективные доводы , новые возмож - ности , современный и проверенный математический аппарат и высокое качество реализации могут убедить специалиста сменить программное средство . Данная статья направлена на то , чтобы показать специалистам воз - можности и точность работы каль - кулятора от компании « ЭРЕМЕКС ». Точность будет оцениваться путём сравнения значений импеданса , полу - ченных с помощью калькулятора и в других подобных инструментах , а так - же с реальными измерениями волно - вого сопротивления ЛП на тестовой плате . Исследование выполним как для одиночных ЛП , так и для дифферен - циальных , структуры которых наибо - лее часто используются инженерами . Расчёты произведём калькуляторами , встроенными в следующие САПР : Altium Designer (Altium), Xpedition PCB (Siemens), Si9000 (Polar) [2]. Так же , как отмечалось выше , для боль - шей убедительности сравним теоре - тические расчёты с реальными зна - чениями волнового сопротивления на ПП . Для этого были изготовлены тестовые купоны ЛП на заводе Резо - нит и измерены методом динамиче - ской рефлектометрии (Time Domain Reflectometry, TDR) по стандарту IPC- 2141A [3]. Рис . 1. Структура ПП для тестовых купонов Рис . 2. Тестовая плата с ЛП