18、多导体传输线参数计算与有限差分技术解析

多导体传输线参数计算与有限差分技术解析

在电子电路设计中，多导体传输线的参数计算至关重要，它直接影响着电路的性能和信号传输质量。本文将深入探讨多导体传输线的相关参数计算方法，包括耦合微带线和耦合带状线的应用，以及有限差分技术在求解传输线参数中的应用。

1. 多导体传输线基础参数计算

1.1 矩形导体多导体传输线示例

当导体间距 (s = 45) 密耳时，恰好能在任意两个相邻焊盘之间放置三个焊盘。使用 PCB.FOR 程序，采用脉冲扩展函数和点匹配方法，对每个焊盘进行 50 等分计算，可得到单位长度电感矩阵 (L) 和电容矩阵 (C)：
(L =
\begin{pmatrix}
1.10515 & 0.690613 \
0.690613 & 1.38123
\end{pmatrix}
(\mu H/m))
(C =
\begin{pmatrix}
40.5985 & -20.2992 \
-20.2992 & 29.7378
\end{pmatrix}
(pF/m))

1.2 耦合微带线应用

1.2.1 问题描述

考虑由零厚度焊盘组成的耦合微带线，其位于厚度为 (t)、相对介电常数为 (\varepsilon_r) 的介质基板上，另一侧为无限大接地平面。由于接地平面作为参考导体，无需计算广义电容矩阵，可直接计算有介质和无介质时的传输线电容矩阵 (C) 和 (C_0)，这一过程通过 FORTRAN 代码 MSTRP.FOR 实现。假设所有焊盘宽度相等为 (w)，边