首先推薦一本書《訊號完整性分析》，eric bogatin著。個人認為硬體工程師必看此書。本文的內容也對這本書某些章節的理解。
在做pcb layout時，我們經常會談到訊號完整性，也知道高速訊號線需要做到阻抗匹配，那麼這裡的阻抗到底是什麼阻抗呢？
真正的答案是直流阻抗+特性阻抗。
直流阻抗很容易理解，它是走線上串的電阻阻值+走線本身的阻值，走線本身的阻值通常很小。
特性阻抗也是交流阻抗，是指高速訊號在走線上傳輸時感受到的「阻力」。
本文重點介紹交流阻抗（交流的頻率就是電磁波的速度—光速）。
每一根走線，都有參考地，走線與參考地之間有電容cl，訊號在走線上傳輸，相當於在給走線「充電」。「充電」的容易程度，相當於阻力大小，它的大小與cl值有關，下面這個公式表示走線的特性阻抗：
公式如何推導的，請參考本文開頭的書籍。
我們常用的fr4基材，介電常數是4，假設走線單位長度的電容是3.3pf/inch，計算可得走線的特性阻抗是50ω。要想讓走線的特性阻抗為50ω，可以簡單遵循下圖準則：
fr4基材的pcb板上，特性阻抗走線的寄生引數是：
單位長度電容=3.3pf/in
單位長度電感=8.3nh/in
特性阻抗不只存在於電路板上的走線，我們平時用的同軸線，也有特性阻抗，下面是我們常見的幾種同軸線對應的特性阻抗：
rg174 50ω
rg58 52ω
rg59 75ω
rg62 93ω
電視天線 300ω
有線電視線纜 75ω
雙絞線 100~130ω
如果走線沒有參考地，參考的是自由空間，那麼電訊號將以電磁波的形式在自由空間傳播。在傳播時，電場和磁場會受到乙個阻抗，這個阻抗是 377ω
微波傳輸線microstrip：
位於pcb的top或bot層，走線的一面是fr4，一面是空氣。
帶狀線stripline：
位於兩個金屬平面之間，也就是pcb板的內層，由於兩個平面間電容耦合，會降低訊號邊沿速度，因此microstrip能獲得比stripline更高的速率。
特性阻抗和電阻的區別就像角度和溫度的差別！
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