参数设置
线宽 W
mm
线间距 S
mm
基板厚 H
mm
相对介电常数 ε_r
—
采用 IPC-2141A 简化公式（铜厚 T=0、表面微带）。
计算结果
—
单线 Z_0
—
差分 Z_diff
—
奇模式 Z_odd
—
偶模式 Z_even
差分对截面和 Z_diff vs S/H
上图＝差分对截面图（W、S、H、基板）／下图＝S/H 对 Z_diff 曲线（红圆＝当前点、虚线＝USB 90Ω / HDMI 100Ω 目标）
理论和主要公式
表面微带差分对中，首先计算单线微带的特性阻抗 Z_0，然后应用线间耦合补正得到差分阻抗 Z_diff。
单线微带 Z_0（IPC-2141 简化式，铜厚 T=0）。H 为基板厚，W 为线宽，ε_r 为基板相对介电常数：
$$Z_0 = \frac{87}{\sqrt{\varepsilon_r + 1.41}}\,\ln\!\left(\frac{5.98\,H}{0.8\,W}\right)$$差分阻抗 Z_diff。S 为线间距：
$$Z_\text{diff} = 2\,Z_0\,\bigl(1 - 0.48\,e^{-0.96\,S/H}\bigr)$$奇模式 Z_odd 和偶模式 Z_even：
$$Z_\text{odd} = \tfrac{1}{2}\,Z_\text{diff},\qquad Z_\text{even} = Z_0\,\bigl(1 + 0.48\,e^{-0.96\,S/H}\bigr)$$USB 2.0/3.x 规范 Z_diff = 90Ω，HDMI、SATA、PCIe、1000BASE-T 规范 Z_diff = 100Ω。