妻友视频科技告訴您為什麽是50Ω

為什麽大多數工（gōng）程師喜歡用50歐姆作為（wéi）pcb的傳輸線阻抗（有時候（hòu）這個值甚至就是（shì）pcb板的缺省值），為什麽不（bú）是60或者是70歐姆呢？

從生產工藝的角度

對於寬度確定的（de）走線，3個主要的因（yīn）素會影響（xiǎng）pcb走線的阻（zǔ）抗。 首先，是pcb走線近區場的emi（電磁幹（gàn）擾）和這個走線距參考平麵的（de）高度是（shì）成一定的比例關係的，高度越低意味著輻射越小。 其次，串擾會隨走線高度有（yǒu）顯著的變（biàn）化，把高（gāo）度減少一半，串擾會（huì）減少到近四分之一。 後，高度越低阻抗越小，不易受電容性負載影響。

pcb單端阻抗（kàng）主要是線寬，銅厚，介質厚度（dù）三個因素（sù）決定的。如上圖，50ω，這三個（gè）參數是5.5mil,1.4mil,3.5mil。這（zhè）些參數對生產來說比較容易製造，阻抗再小，介質（zhì）厚（hòu）度得越小，介（jiè）質厚度再小（xiǎo）就會超出生產設備的製程（chéng）能力。5-6mil也是現在一般pcb生產廠家都能生產的。線寬（kuān）一點對於（yú）現在高（gāo）密度高速（sù）pcb來（lái）說，設計工程師又得叫苦不迭了。所以50ω在業界成為（wéi）標準，也就不足（zú）為奇了。

從電氣性能的角度

下麵再從損耗（hào）的角度看看。在高頻高速線路中有個趨膚效應，大家大學學過電子知（zhī）識（shí）的都知（zhī）道。業界己經證明50ω對於趨膚效應來說，它的損耗（hào）是小的。通常電纜的趨膚（fū）效應損耗l（以分貝做單位）跟總的趨膚效應電阻r（單位長度）除以特（tè）性阻抗z0成正比。 總的趨（qū）膚效（xiào）應（yīng）電阻r是屏蔽層和中間導體電阻之和。屏蔽層的趨膚效應電阻在高（gāo）頻時，和它的直徑d2成（chéng）反比（bǐ）。同軸電纜內部導體的趨（qū）膚效應電阻在高頻時，和他的直徑d1成反比（bǐ）。總（zǒng）共的串（chuàn）聯電阻r，因此和(1/d2+1/d1)成正比。綜合這些因素（sù），給（gěi）定d2和相應的隔離材料的介電常數（shù）er,可以計算出在（zài）趨膚效（xiào）應損耗（hào）小（xiǎo）的情況下d2/d1的比值。 假（jiǎ）定固（gù）態聚乙烯的介電（diàn）常數為2.25，趨膚效應損耗小時，d2/d1=3.5911得出特性阻抗正是50歐姆。

從曆史的角度

鳥牌電子公司提供了一個為流傳的故事版本，來自於 harmon banning 的《電纜：關於 50 歐姆的來曆可能有很多故事》。在微波應（yīng）用的初期，二次世界大戰期間，阻抗的選擇*依賴於使用的需要.對於大功率的處理，30歐姆和44歐姆常被使用。 另一方麵，低（dī）損耗的空氣填充線的（de）阻抗是93歐姆。在那些歲月裏，對（duì）於很少用的更高頻率，沒有易彎曲的軟電（diàn）纜（lǎn），僅僅是（shì）填充空氣（qì）介質的剛性導管。半剛性（xìng）電纜誕生於50年（nián）代早期，真正的微波軟電纜出現是大約（yuē）10年以後了。 隨著技術的進步，需要給出阻抗標準，以（yǐ）便在經（jīng）濟性和方便性上取得平衡。在美國，50歐姆是一個折中的選擇；為聯合（hé）陸地軍和海軍解決這些問（wèn）題，一個名為jan的組織成立了，就是後來（lái）的desc，由mil特別發展的。 歐洲選擇了60歐姆。事實上，在美國多使用的導（dǎo）管是由現有的標尺竿和水管連接成的，51.5歐姆是（shì）十分常見的（de）。看（kàn）到和用到50歐姆到51.5歐姆的（de）適配器/轉換器，感覺很奇怪的（de）。 終（zhōng）50歐姆勝出了，並且特別的（de）導管被製造出來（也可能是裝（zhuāng）修工人略微改變了他（tā）們管子的直徑）。不久以後，在象hewlett-packard 這樣在業界（jiè）占（zhàn）統治地位（wèi）的公司的影響下，歐洲人（rén）也被迫改變了（le）。

所以對於射頻50ω阻抗標準緣（yuán）由是業界經過長期的實踐統（tǒng）一下來的，從（cóng）生產（chǎn）製造上，電（diàn）氣性能，曆史因素上都（dōu）是一個折中的選擇。