ビアのあるマイクロストリップラインの特性解析 Part 6(まとめ)

Part 1からPart 5までで検討した内容をこのパートでまとめておきます。

1.ビアを介して層を渡るマイクロストリップラインのSパラメータを良くするためには、層を渡っているビアの近所にグランドビアを打つ。
2.グランドビアも、層を渡っているビアの近傍に2個対称に打つだけでは、Sパラメータ(特にS11とS21)の大きな改善が見られない(Part 3)
3.現在の所、マイクロストリップラインが層を渡るビアの近辺に対称に6個のビアを打った場合が最良の結果を得られる。
でした。
 今回シミュレーションしたマイクロストリップラインの構造をまとめておきます。
プリント基板の層構成
第1層:銅箔(t=40um)
誘電体:FR-4(Er=4.5、t=220um、tanδ= .0004)
第2層:銅箔(t=35um)
誘電体:FR-4(Er=4.5、t=930um、tanδ= .0004)
第3層:銅箔(t=35um)
誘電体:FR-4(Er=4.5、t=220um、tanδ= .0004)
第4層:銅箔(t=40um)
 
マイクロストリップラインの幅と長さ
幅 W=0.4mm
全長 L=40mm
 
ビアの直径とスルーホールの直径
ビアの直径 R=0.3mm
スルーホールの直径 r=0.2mm
 
グランドビアの配置寸法(図1の通り)
 
best_result_layout.jpg

 

図1 最良の結果を得ることができたグランドビアレイアウト(クリックで拡大)
 
 くどいですが、このレイアウトで得られたSパラメータ(S11とS21)を図2の示します。
 
6holes_via_through_L1_2_L4_Spara.jpg

 

図2 図1のレイアウトで得られたベストのSパラメーター(クリックして拡大)
 ここまでデータがそろったので、次回は実際にこ
の寸法でマイクロストリップラインを作ってみて、S11、S21の実測データがあうかどうか、検証してみたいと思います。
 最後になりましたが、Genesysを使わせていただき、さらに操作上の質問に対しても丁寧に対応していただいた、アジレントテクノロジー様(現:キーサイトテクノロジー様)に深く感謝いたします。
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