Leiterbahn-Impedanzrechner
Microstrip- und Stripline-Impedanz
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Quick Answer
Microstrip impedance depends heavily on the trace width, dielectric height (prepreg/core thickness), and the substrate's dielectric constant (Er).
Leiterbahnimpedanz-Rechner
Berechnen Sie die charakteristische Impedanz von Microstrip- und Stripline-Leiterbahnen fuer Hochgeschwindigkeits- und HF-Designs.
Verwandte Werkzeuge
- Leiterbahnbreiten-Rechner
- Reaktanzrechner
Design Notes
This calculator uses IPC-2141 analytic approximations, which are excellent for sub-GHz designs. However, for precise multi-gigabit routing (PCIe, USB 3.0, DDR4), you must rely on 2D/3D field solvers (like Si9000 or built-in Altium/KiCad solvers) and work directly with your PCB manufacturer's controlled-impedance stackup. Prepreg thickness often shrinks during pressing; always let the fab house tweak your final trace width.
Common Mistakes
- 1
Not referencing a solid, continuous ground plane directly beneath the trace (routing over splits causes huge impedance discontinuities).
- 2
Ignoring the solder mask effect: Solder mask slightly lowers the impedance of an external microstrip by 2-3 ohms.
- 3
Using generic FR4 formulas for precise 5GHz+ RF feeds without accounting for the varying Er of woven glass weaves.
Engineering Handbox
1. Apply Microstrip: Z0 = (87 / √(4.4 + 1.41)) × ln((5.98 × 0.18) / (0.8 × 0.3 + 0.035)) 2. Z0 = 36.12 × ln(1.0764 / 0.275) 3. Z0 = 36.12 × 1.364 = 49.2 Ω
Knowledge Base
Was ist die typische Impedanz einer Leiterbahn?
50Ω für die meisten Single-Ended-Signale. 75Ω für Video. 90Ω/100Ω differentiell für USB, HDMI, Ethernet.
Was ist der Unterschied zwischen Microstrip und Stripline?
Microstrip: Außenlage mit einer Referenzebene. Stripline: Innenlage zwischen zwei Masseebenen. Stripline bietet bessere Abschirmung.
Was ist die Dielektrizitätskonstante von FR4?
Ca. 4,2–4,8 bei 1 MHz. Bei höheren Frequenzen (1–10 GHz) sinkt sie auf 3,8–4,2.
Warum ändert mein Platinenhersteller meine Leiterbahnbreite?
Prepreg-Dicke ändert sich beim Pressen (10–15% dünner). Der Hersteller kompensiert durch Breitenänderung für die Zielimpedanz.
Brauche ich einen Feldsimulator?
Unter 1 GHz reichen analytische Formeln. Für Multi-Gigabit-Signale (PCIe, USB 3.0, DDR4) 2D-Feldsimulator verwenden.
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