Polar Instruments汉化版_PCB阻抗计算与PCB阻抗测试神器 V11.04 下载

做PCB行业的人一般都要做PCB阻抗计算与PCB阻抗测试，今天小编给大家分享一款PCB阻抗计算与PCB阻抗测试神器，比较专业，它就是Polar Instruments。可测试并计算PCB堆叠，信号完整性和受控阻抗能力，非常强大并且专业，值得一用。

界面预览图：

在设计阻抗试样前会预先运用一些阻抗计算软件对阻抗进行模拟计算，以便对阻抗进行预测。其中英国POLAR公司开发的CITS测试系统及计算软件自1991年起已经为很多PCB制造商所使用，并且使用便捷、具有强大的功能计算能力。

Polar Instruments 是一个功能强大的PCB阻抗计算与PCB阻抗测试神器，IC集成度的提升与应用，其信号传输频率与速度越来越高，因而在印制板导线中，信号传输(发射)高到某一定值后，便会受到印制板导线本身的影响，从而造成传 输信号的严重失真或完全丧失。

这表明，PCB导线所流通的东西并不是电流，则是方波讯号或脉冲在能量上的传输.上述此种讯号传输时所受到的阻力，另称为特性阻 抗。所以，PCB导线上单解决通、断与短路的问题还不够，还要控制导线的特性阻抗问题。就是说，高速传输、高频讯号传输的传输线，在质量上要比传输导线严格得多。不再是开路/短路测试过关，或者缺口、毛刺未超过线宽的20%，就能接受。一定要求测定特性阻抗值，这个阻抗也要控制在公差以内，不然，唯有报废、返工。

对于有阻抗控制要求的板，现在，PCB工厂比较常见的做法就是在PCB的生产拼版板边适当位置设计一些阻抗试样，这些阻抗试样具有与PCB相同的分层与阻抗线构造。在设计阻抗试样前会预先运用一些阻抗计算软件对阻抗进行模拟计算，以便对阻抗进行预测。其中英国POLAR公司开发的CITS测试系统及计算软件自1991年起已经为很多PCB制造商所使用，并且使用便捷、具有强大的功能计算能力。

Sensitivity Analysis灵敏度分析提供了阻抗变化范围与物理结构参变化中间的比例关系对照并以图形化显示出来，例如小伙伴们可以设置叠层高度H变化范围，得出对应的特性阻抗值的变化影响，同样或者小伙伴们可以设置我们的目标阻抗不变，随后来看下高H与线宽T1中间的变化关系。

过孔效应检测Si9000e提供了对于电镀通孔(PTH)对于阻抗与信号完整性影响的简单建模，认识到当它在器件中间传播时需要向信号呈现恒定阻抗。可以一此来判断过孔stub对信号的影响及焊盘Anti-Pad对阻抗的影响。

现在Polar Instruments 是电子设计人员、PCB设计、PCB加工厂等一系列人员必备工具。

PCB阻抗设计详解：

============前言============

随着科技发展, 尤其在积体电路的材料之进步，使运算速度有显著提升, 促使积体电路走向高密度﹑小体积, 单一零件, 这些都造成今日及未來的印刷电路板走向高频响应, 高速率数位电路之应用, 也就是必須控制线路的阻抗﹑低失真﹑低干扰及低串音及消除电磁干扰EMI。阻抗设计在PCB设计中显得越来越关键。作为PCB制造前端的制前部，负责阻抗的模拟计算，阻抗条的设计。客户对阻抗控制要求越来越严，而阻抗管控数量也原来越多，怎么快速，精准地进行阻抗设计，是制前人员非常关注的一个问题。

============阻抗主要类型及影响因素============

阻抗(Zo)定义：对流经其中已知频率之交流电流所产生的总阻力称为阻抗(Zo)。对印刷电路板而言，是指在高频讯号之下，某一线路层(signal layer)对其最接近的相关层(reference plane)总合之阻抗。

2.1 阻抗类型：

(1)特性阻抗　在电脑﹑无线通信等电子信息产品中, PCB的线路中的传输的能量, 是一种由电压与时间所构成的方形波信号(square wave signal, 称为脉冲pulse)，它所遭遇的阻力则称为特性阻抗。

(2)差动阻抗　驱动端输入极性相反的两个同样信号波形，分別由两根差动线传送,在接收端这两个差动信号相減。差动阻抗就是两线之間的阻抗Zdiff。

(3)奇模阻抗　两线中一线對地的阻抗Zoo，两线阻抗值是一样。

(4)偶模阻抗　驱动端输入极性相同的两个同样信号波形, 將两线连在一起时的阻抗Zcom。

(5)共模阻抗　两线中一线对地的阻抗Zoe，两线阻抗值是一样,平常比奇模阻抗大。

其中特性与差动为常见阻抗，共模与奇模等很少见。

2.2 影响阻抗的因素：

W-----线宽/线间　线寬增加阻抗变小，距离增大阻抗增大;

H----绝缘厚度　厚度增加阻抗增大;

T------铜厚　铜厚增加阻抗变小;

H1---绿油厚　厚度增加阻抗变小;

Er-----介电常数　参考层　DK值增大, 阻抗减小;

Undercut----W1-W　undercut增加, 阻抗变大。

============阻抗计算自动化============

当前，我们业界最常见的阻抗计算工具是Polar公司提供的Si8000 Field Solver，Si8000是全新的边界元素法场效解计算器软件，建立在我们熟悉的早期Polar阻抗设计系统易于使用的用户界面之上。此软件包含多种阻抗模块，人员通过选择特定模块，输入线宽，线距，介层厚度，铜厚，Er值等一系列数据，可以算出阻抗结果。一个PCB阻抗管控数量少则4，5组，多则几十组，每一组的管控线宽，介层厚度，铜厚等都不同，如果一个个去查数据，随后手动输入相关参数计算，非常费时且容易出错。

下面，将介绍怎么通过业界领先的制前设计工程软件解决方法供货商奥宝科技的InPlan软件，自动地进行阻抗设计，大幅提升制前工作效率。

奥宝科技的InPlan系统，可与Si8000连接，在以下数据库建立的基础上，自动计算阻抗：第一步，在InPlan建立完整的物料库，按不同厂商，型号归类。建入依厂内实际制程参数得出的压合厚度，基板铜厚，PP含胶量等数据。

随后，在InPlan里建立算阻抗的规则Rule，如绿油厚度，Undercut值也可根据不同的铜厚，阻抗模块或内外层的不同设置规则。介电常数则主要根据材料种类，阻抗模块的不同分别写入公式。阻抗值，阻抗线宽公差也通过InPlan Rule写入规则。算阻抗时，InPlan根据规则自动带出相关的阻抗影响参数值，算出最优化的阻抗结果。且不论有多少组阻抗，只需点一个按钮，几秒钟的时间就可以得出所有结果。

============自动生成阻抗条============

如果客戶沒有自己设计阻抗条, 我们就需要自行设计阻抗条放于板边或者折断边上(一般情況下阻抗条放于折断边需要客戶的同意)。电路板制造商在电路板边设计满足客戶阻抗控制所有特征及参数的阻抗条,通过测试阻抗条的阻抗值，反映出电路板达到客戶阻抗控制要求。要正确测试板内阻抗值，关键在于阻抗条的设计。

一般PCB厂阻抗条设计方式为:MI工程师根据算出的阻抗结果填写阻抗附件表格，如阻抗值，参考层，管控线宽，测试孔，参考层属性(正负片)等。

随后，CAM工程师根据MI提供的阻抗表格，手动制作阻抗条，或通过Script，输入相关阻抗数据，用程序跑阻抗条。一般情況下, 一种阻抗值我们就设计一个阻抗条，制作一个阻抗条，一般都需10来分钟，重复的手动数据填写，非常费时，且容易出错。

我们可通过奥宝的InCoupon 功能，将阻抗条的相关规则建入系统，可自动产生高品质阻抗条，直接导入Genesis系统。InCoupon 运用内嵌式发展架构，在半成品层级时即能侦测出层板间最理想的钻孔位置，使现有板层的钻孔作业可与 Coupon 线路层中间完全吻合，组合了完整的 CAM 与工程技术，产生出阻抗量测用的Coupon线路、发展架构与半成品表，并且可对Coupon 层级找出最理想的相互连接能力，以智慧型操作精灵取代复杂、手动计算，可在数秒间自动运算出可靠的量测线路Coupon，让Coupon 的设计变成一项简单且标准的工作。

============总结============

PCB的竞争越来越激烈，样品交期越来越短，阻抗设计在制前工作中占了很大的比例，怎么缩短阻抗制作时间，做出满足客户要求的阻抗匹配，是制前部必需考虑的一个问题。InPlan与InCoupon的出现，给阻抗设计提供了很好的帮助。当然，各PCB板厂自己的阻抗计算规则，Layout方式与大小都会不同，InPlan系统需专人进行开发，维护，才可以真正实现其功能。但相信，阻抗设计的自动化，将在PCB制前部越来越普及。

Polar Instruments汉化版安装教程：

1、先安装Polar Instruments软件。

2、安装完后桌面会生成3个图标选择这个打开Polar Instruments软件。

3、初次运行会弹出提示指定License文件对话框，选择Specify the License File点击 Next;

4、将Crack下的 license.lic 授权文件覆盖到软件安装目录里面，点击 Browse 指定授权路径即可与谐;

5、复制ZH-CN 文件夹里面的汉化补丁Chinese Simplified.dll 到安装目录的lang文件夹里面。

6、打开Polar Instruments软件，在界面上选择 Configuratiion 菜单选择Language Settings。

7、选择Chinese Simplified.dl 点击 Apply 应用重启软件即可完成汉化。

使用polar si9000计算差分阻抗教程：

1、先选择差分走线的类型。

2、填写多种参数，可参考下面的信息。

H1:板材厚度

Er1：板材的介电常数，联系制版厂商提供。

W1/W2:线宽(因为腐蚀的原因)

S1：间距

T1:铜皮厚度：1盎司=0.035MM

C1/C2/C3:各个地方的阻焊厚度

CER：阻焊层介质。

可以根据以上计算Zdiff,也可以由以上计算W1/W2