Копланарный волновод (CPW / GCPW): импеданс и подбор зазора
GCPW — самая ходовая высокочастотная линия реальных плат: подводка к SMA, трассы РЧ-модулей. Калькулятор считает волновое сопротивление копланара (с нижним экраном и без) по конформным формулам Вена, эффективную εeff и длину волны, рисует масштабный эскиз сечения — и решает обратную задачу: какой зазор даст 50 Ом при вашей ширине полосы и подложке. Эскиз снимает классическую путаницу «что здесь зазор, а что ширина».
Типовые εr: FR-4 ≈ 4.2–4.6; Rogers 4350B ≈ 3.48; алюмооксидная керамика ≈ 9.8 — берите значение из даташита ВАШЕГО материала на рабочей частоте.
Что считается и как
Конформные отображения Вена (Wen, 1969; изложение — R. Simons, «Coplanar Waveguide Circuits, Components, and Systems»), полные эллиптические интегралы 1-го рода считаются через AGM. Обозначения: a = w/2, b = w/2 + s, k = a/b.
CPW: k₁ = sh(πa/2h)/sh(πb/2h); εeff = 1 + (εr−1)/2 · K(k₁)/K(k₁′) · K(k′)/K(k); Z₀ = 30π/√εeff · K(k′)/K(k)
GCPW: k₃ = th(πa/2h)/th(πb/2h); q = K(k′)K(k₃)/(K(k)K(k₃′)); εeff = (1+εr·q)/(1+q); Z₀ = 60π/√εeff / (K(k)/K(k′) + K(k₃)/K(k₃′))
GCPW: k₃ = th(πa/2h)/th(πb/2h); q = K(k′)K(k₃)/(K(k)K(k₃′)); εeff = (1+εr·q)/(1+q); Z₀ = 60π/√εeff / (K(k)/K(k′) + K(k₃)/K(k₃′))
Контрольные точки (в автотестах): при εr = 1 и k = 1/√2 Z₀ = 30π ≈ 94.25 Ом; при h → ∞ εeff → (εr+1)/2; GCPW сходится к CPW при удалении экрана. Формулы сверены по независимым источникам 2026-08-01.
Допущения: бесконечно тонкий металл, полубесконечные боковые земли, без потерь. Точность конформного приближения — единицы процентов; для серийной платы сверяйте стек с изготовителем (у фабрик свои подстроенные модели). Связанные калькуляторы: «Импеданс микрополоска», «Волновое сопротивление коаксиала», «Диаграмма Смита».
Опубликовано: 1 августа 2026 г.Обновлено: 1 августа 2026 г.Актуальность стандартов проверена при последнем обновлении
Калькулятор — вспомогательный инструмент для оценки. Для сертификации, проектной документации и приёмочных испытаний сверяйтесь с первоисточником стандарта.
Похожие калькуляторы
Волновое сопротивление коаксиальной линии по геометрии
Расчёт Z0 коаксиала по геометрии (D/d, εr) + погонные ёмкость/индуктивность, коэффициент укорочения, задержка и ориентир частоты отсечки TE11; обратный расчёт D/d по целевому Z0
Диаграмма Смита: конструктор согласующей цепи
Интерактивная диаграмма Смита на русском: задайте нагрузку, добавляйте L/C/линии — траектория импеданса, КСВН, возвратные потери и поведение в полосе пересчитываются сразу
Г-звено согласования импедансов (L-network): номиналы и полоса
Расчёт двухэлементного Г-звена LC для согласования активных сопротивлений: добротность Q, реактансы, номиналы L и C в ФНЧ- и ФВЧ-вариантах, подбор Е24 и оценка полосы