Cette calculatrice détermine l’impédance différentielle (Zd) d’une ligne microbande couplée à partir de l’impédance simple (Zo), de la séparation entre pistes (d) et de l’épaisseur diélectrique (h). Elle est utilisée pour concevoir des paires différentielles dans les circuits RF et les circuits imprimés haute fréquence.
Les paires différentielles sont constituées de deux pistes parallèles transportant des signaux opposés. Leur couplage électromagnétique influence l’impédance globale, ce qui doit être pris en compte pour assurer une transmission équilibrée et minimiser les interférences.
Les unités utilisées sont :
- d, h en mils (1 mil = 0,001 pouce)
- Z0 en ohms (Ω)
- Zd en ohms (Ω)
La formule utilisée est :
Zd = 2 × Z0 × ( 1 − 0.48 × exp( −0.96 × (d/h) ) )
Cette relation montre que plus les pistes sont rapprochées (d/h petit), plus le couplage est fort, et donc plus l’impédance différentielle diminue. À mesure que la distance augmente, l’impédance différentielle tend vers deux fois l’impédance simple.
Par exemple, pour une ligne avec Z0 = 50 Ω, h = 10 mils et d = 20 mils, l’impédance différentielle calculée est d’environ 90 Ω, une valeur typique pour les transmissions différentielles telles que USB ou Ethernet.
Cet outil est utile pour la conception de lignes différentielles adaptées aux signaux haute vitesse, assurant une bonne correspondance d’impédance et une faible diaphonie.