Esta calculadora determina a impedância diferencial (Zd) de uma linha de microfita acoplada a partir da impedância simples (Zo), da separação entre trilhas (d) e da espessura dielétrica (h). É usado para projetar pares diferenciais em circuitos de RF e circuitos impressos de alta frequência.
Os pares diferenciais consistem em duas trilhas paralelas que transportam sinais opostos. O seu acoplamento eletromagnético influencia a impedância global, que deve ser levada em conta para garantir uma transmissão equilibrada e minimizar a interferência.
As unidades utilizadas são:
- d, h em mils (1 mil = 0,001 polegada)
- Z0 em ohms (Ω)
- Zd em ohms (Ω)
A fórmula usada é:
Zd = 2 × Z0 × ( 1 − 0,48 × exp( −0,96 × (d/h) ) )
Esta relação mostra que quanto mais próximas as trilhas estão (menor d/h), mais forte é o acoplamento e, portanto, mais diminui a impedância diferencial. À medida que a distância aumenta, a impedância diferencial tende a ser duas vezes maior que a impedância simples.
Por exemplo, para uma linha com Z0 = 50 Ω, h = 10 mils e d = 20 mils, a impedância diferencial calculada é de aproximadamente 90 Ω, um valor típico para transmissões diferenciais como USB ou Ethernet.
Esta ferramenta é útil para projetar linhas diferenciais adequadas para sinais de alta velocidade, garantindo um bom casamento de impedância e baixa diafonia.