单面PCB的设计需要接触很多专业性的数据和一些物理方面的知识，可以说是一门综合性的技术项目。想要制作出优质的线路板，不仅需要扎实的基础功底，同时对阻抗性也要保持敏感度，关于PCB板涉及的阻抗主要有以下几方面:

 

印刷PCB电路板直流电通过导线时，会受到一个阻力，这个阻力称为电阻，符合为R，数值单位为“欧姆”（Ω）。

电阻与电流和电压的关系是：R=V/I

另外，电阻还与导体材料的电阻率（β），导线的长度 （L），导体的截面积

（S）有关。R= β L/S

 

1、电阻

交流电流流过一个导体时，所受到的阻力称为阻抗 （Impedance），符合为Z，单位还是Ω。

此时的阻力同直流电流所遇到的阻力有差别，除了电阻 的阻力以外，还有感抗（XL）和容抗（XC）的阻力问题。

为区别直流电的电阻，将交流电所遇到之阻力称为阻抗 （Z）。

Z=√ R2 +（XL -XC）2

 

2、阻抗（Z）

近年来，IC集成度的提高和应用，其信号传输频率和速 度越来越高，因而在印制板导线中，信号传输（发射）高到 某一定值后，便会受到印制板导线本身的影响，从而导致传 输信号的严重失真或完全丧失。这表明，PCB导线所“流通”的“东西”并不是电流，而是 方波讯号或脉冲在能量上的传输。

 

3、特性阻抗控制（Z0 ）

上述此种“讯号”传输时所受到的阻力，另称为“特性阻 抗”，代表符号为Z0。

所以，PCB导线上单解决“通”、“断”和“短路”的问题还 不够，还要控制导线的特性阻抗问题。就是说，高速传输、高频讯号传输的传输线，在质量上 要比传输导线严格得多。不再是“开路/短路”测试过关，或者 缺口、毛刺未超过线宽的20%，就能接收。必须要求测定特性阻抗值，这个阻抗也要控制在公差以 内，否则，只有报废，不得返工。

多层板信号传输线的特性阻抗Z0 ，目前要求控制范围通 常是：50Ω±10%，75Ω ±10%，或28Ω±10% 。

 

控制住的变化范围，必须考虑四大因素：

（1）信号线宽W；

（2）信号线厚T；

（3）介质层厚度H；

（4）介电常数εr 。

影响最大的是介质厚度，其次是介电常数，导线宽度， 最小是导线厚度。在选定基材后，εr变化很小，H变化也小，T较易控制，而线宽W控制在±10%是困难的，且线宽问题又有导线上针孔、 缺口、凹陷等问题。从某种意义上说，控制Z0，最有效最重要的方法是控制调整线宽。

 

掌握这些物理性质的数据对于PCB设计会有很大的帮助，有经验的技术人员会考虑周全各方面因素，以免最后出现质量问题，这并非仅仅依靠经验，更多是对物理性质的充分理解。
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