Калькуляторы электрика и электронщика

Волновое сопротивление дорожки печатной платы

Считает волновое сопротивление микрополосковой и симметричной полосковой линии или подбирает ширину дорожки под нужные 50 Ом.

Микрополосковая — дорожка на наружном слое над сплошной землёй; симметричная полосковая — на внутреннем слое между двумя плоскостями земли.
FR-4: обычно 4,2–4,7, для платы 1,6 мм берут 4,5. Точное значение — в паспорте материала на нужной частоте.

Результат

Волновое сопротивление
52,61 Ом
Ширина дорожки
0,3 мм
Эффективная диэлектрическая проницаемость
2,807
Задержка сигнала
5,589 пс/мм
    w h εr

    Волновое сопротивление: 52,61 Ом

    Формула

    • микрополоска: Z0 = 87 / √(εr + 1,41) · ln(5,98h / (0,8w + t))
    • полосковая: Z0 = 60 / √εr · ln(4b / (0,67π(0,8w + t)))
    Подробнее о расчёте

    Как считается

    По IPC-2141A волновое сопротивление дорожки с шириной w и толщиной меди t находится по формулам.

    ЛинияФормулаГраницы применимости
    Микрополосковая: дорожка на наружном слое над сплошной землёй Z0 = 87 / √(εr + 1,41) · ln(5,98h / (0,8w + t)) 0,1 < w/⁠h < 2,0; 1 < εr < 15
    Симметричная полосковая: дорожка между двумя плоскостями Z0 = 60 / √εr · ln(4b / (0,67π(0,8w + t))) w/⁠b < 0,35; t/⁠b < 0,25

    Здесь h — толщина диэлектрика до опорной плоскости, b — расстояние между двумя плоскостями. Вне границ калькулятор выводит предупреждение: результат ориентировочный.

    Пример

    Двусторонняя плата FR-4 толщиной 1,6 мм, εr = 4,5, медь 35 мкм: дорожка 3 мм даёт 49 Ом; под 50 Ом нужна ширина около 2,9 мм. На четырёхслойной плате с препрегом 0,2 мм под 50 Ом достаточно 0,33 мм. Задержка сигнала для микрополоски около 5,6 пс/⁠мм.

    Что не учтено

    • Формулы IPC-2141A — упрощённые аппроксимации: для 3 мм над 1,6 мм при t = 0 они дают 49,5 Ом, модель Хаммерстада–Йенсена — 50,1 Ом.
    • Паяльная маска и разброс толщин в производстве сдвигают результат на единицы процентов; для точного значения запросите расчёт стека у изготовителя.
    • εr FR-4 зависит от частоты и смолы. Дифференциальные пары и копланарные линии здесь не считаются.

    Источники

    • IPC-2141A, «Design Guide for High-Speed Controlled Impedance Circuit Boards», март 2004 — формулы микрополосковой и симметричной полосковой линий; границы применимости взяты из пересказов, текст стандарта не открывался.
    • IPC-4101F, «Specification for Base Materials for Rigid and Multilayer Printed Boards», февраль 2026 (заменил IPC-4101E 2017 года) — классы материалов FR-4; εr конкретного материала берут из паспорта.
    • E. Hammerstad, Ø. Jensen, «Accurate Models for Microstrip Computer-Aided Design», IEEE MTT-S International Microwave Symposium Digest, 1980 — более точная модель микрополоски, для сравнения.

    Обновлено 09.11.2026.

    Похожие калькуляторы