パラメータ設定
IPC-2141A 簡略式（銅厚 T=0、表面マイクロストリップ）を使用しています。
一時停止中はスライダーを動かすと結果が即座に更新されます。
差動信号の伝搬・断面結合・Z_diff vs S/H
上＝差動信号 V+/V− の伝搬／中＝断面と結合電界（線間 S が狭いほど結合が強い）／下＝Z_diff vs S/H（赤＝現在点 / 青＝S 掃引マーカー）
理論・主要公式
Z0 = 87 / √(εr + 1.41) × ln(5.98H / 0.8W)
k = 0.48 exp(−0.96 S/H)
Zdiff = 2Z0(1 − k); Zodd = Zdiff / 2
Zeven ≈ Z0(1 + k)
2本の同じ線幅の表面配線と、その下の連続した基準面を仮定します。Hは基板全体の厚さではなく、配線から基準面までの誘電体厚さです。Sは配線の端から端までの距離で、中心間距離ではありません。
モデルと入力の定義
2本の同じ線幅の表面配線と、その下の連続した基準面を仮定します。Hは基板全体の厚さではなく、配線から基準面までの誘電体厚さです。Sは配線の端から端までの距離で、中心間距離ではありません。
入力から結果を確かめる
- W・S・Hをmmで入力します。実際の基板積層の基準面を確認してHを設定してください。
- 比誘電率εrを入力し、Z0・Zdiff・Zoddを読みます。銅厚・ソルダーレジストは考慮していません。
- 線間Sだけを広げると結合が弱まり、Zdiffが2Z0へ近づくことを確認できます。
再現できる計算例
W=0.20 mm、S=0.20 mm、H=0.20 mm、εr=4.3。Z0=87/√5.71×ln(7.475)=73.2 Ω、結合係数k=0.48 exp(−0.96)=0.1838。Zdiff=2Z0(1−k)=119.6 Ω、Zodd=59.8 Ωです。Sを2倍にしてもZdiffは2倍にはならず、結合が弱まって2Z0へ近づきます。
🎓条件を1つだけ変えると、式と画面の両方で変化を追えます。 Sを2倍にしてもZdiffは2倍にはならず、結合が弱まって2Z0へ近づきます
適用範囲と注意点
対数の引数が1以下になる寸法では数値を表示しません。ただし、このチェックを通ることは近似精度の保証ではありません。偶モード欄は対称な結合補正による参考値で、独立した偶モード電磁界解析ではありません。製造用インピーダンスは実際の銅厚・レジスト・周波数特性を含め、基板メーカーや電磁界解析で確認してください。
よくある質問
いいえ。必要な値や許容差は規格・世代・配線部位・機器で異なります。対象デバイスの設計資料を確認してください。
配線から直下の基準面までの誘電体厚さです。多層基板では基板全厚と一致しないことが一般的です。
いいえ。本ページは表面マイクロストリップ用です。上下の基準面に挟まれたストリップラインは別モデルが必要です。
銅厚を0とする近似に加え、レジスト、周波数による誘電率変化、製造公差、ビアやコネクタの不連続を含めていないためです。
計算の根拠
検証対象：表示単位、既知解、入力感度、境界条件、3言語の結果。規格適合や実機精度の保証ではありません。
