ચોક્કસ પહોળાઈ સાથેના નિશાનો માટે, ત્રણ મુખ્ય પરિબળો ની અવબાધને અસર કરશેપીસીબીનિશાન સૌ પ્રથમ, પીસીબી ટ્રેસના નજીકના ક્ષેત્રની EMI (ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક હસ્તક્ષેપ) સંદર્ભ પ્લેનમાંથી ટ્રેસની ઊંચાઈના પ્રમાણસર છે. નીચી ઊંચાઈ, કિરણોત્સર્ગ નાનું. બીજું, ક્રોસસ્ટૉક ટ્રેસની ઊંચાઈ સાથે નોંધપાત્ર રીતે બદલાશે. જો ઊંચાઈ અડધાથી ઓછી કરવામાં આવે, તો ક્રોસસ્ટૉક લગભગ એક ક્વાર્ટર સુધી ઘટી જશે. છેલ્લે, ઊંચાઈ જેટલી ઓછી હોય છે, તેટલી નાની અવબાધ, અને તે કેપેસિટીવ લોડ માટે ઓછી સંવેદનશીલ હોય છે. ત્રણેય પરિબળો ડિઝાઇનરને સંદર્ભ વિમાનની શક્ય તેટલી નજીક ટ્રેસ રાખવાની મંજૂરી આપશે. કારણ કે જે તમને ટ્રેસની ઊંચાઈને શૂન્ય સુધી ઘટાડતા અટકાવે છે તે એ છે કે મોટાભાગની ચિપ્સ 50 ઓહ્મથી ઓછી અવરોધ સાથે ટ્રાન્સમિશન લાઈનો ચલાવી શકતી નથી. (આ નિયમનો એક વિશેષ કેસ રેમ્બસ છે જે 27 ઓહ્મ ચલાવી શકે છે, અને નેશનલની બીટીએલ શ્રેણી, જે 17 ઓહ્મ ચલાવી શકે છે). 50 ઓહ્મનો ઉપયોગ કરવા માટે તમામ પરિસ્થિતિઓ શ્રેષ્ઠ નથી. ઉદાહરણ તરીકે, 8080 પ્રોસેસરનું ખૂબ જૂનું NMOS માળખું EMI, ક્રોસસ્ટૉક અને કેપેસિટીવ લોડની સમસ્યા વિના 100KHz પર કામ કરે છે અને તે 50 ઓહ્મ ચલાવી શકતું નથી. આ પ્રોસેસર માટે, ઉચ્ચ અવબાધનો અર્થ ઓછો પાવર વપરાશ છે, અને તમારે શક્ય તેટલા પાતળા, ઉચ્ચ-અવબાધ વાયરનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ. એક સંપૂર્ણ યાંત્રિક પરિપ્રેક્ષ્ય પણ ધ્યાનમાં લેવું આવશ્યક છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઘનતાના સંદર્ભમાં, મલ્ટિલેયર બોર્ડના સ્તરો વચ્ચેનું અંતર ખૂબ નાનું છે, અને 70 ઓહ્મ અવબાધ માટે જરૂરી રેખા પહોળાઈની પ્રક્રિયા હાંસલ કરવી મુશ્કેલ છે. આ કિસ્સામાં, તમારે 50 ઓહ્મનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ, જે વિશાળ લાઇનની પહોળાઈ ધરાવે છે અને ઉત્પાદનમાં સરળ છે. કોક્સિયલ કેબલનો અવરોધ શું છે? RF ફિલ્ડમાં, ધ્યાનમાં લેવાયેલા મુદ્દાઓ પીસીબીs માં ધ્યાનમાં લેવાયેલા મુદ્દાઓ જેવા નથી, પરંતુ RF ઉદ્યોગમાં કોક્સિયલ કેબલ્સમાં પણ સમાન અવબાધ શ્રેણી હોય છે. IEC પ્રકાશન (1967) અનુસાર, 75 ઓહ્મ એ કોક્સિયલ કેબલ્સ માટે એક સામાન્ય અવબાધ ધોરણ છે (નોંધ: હવાનો ઉપયોગ ઇન્સ્યુલેટીંગ સ્તર તરીકે થાય છે) કારણ કે તમે કેટલીક સામાન્ય એન્ટેના ગોઠવણીઓ સાથે મેળ કરી શકો છો. તે ઘન પોલિઇથિલિન પર આધારિત 50 ઓહ્મ કેબલને પણ વ્યાખ્યાયિત કરે છે, કારણ કે જ્યારે નિશ્ચિત વ્યાસ અને ડાઇલેક્ટ્રિક કોન્સ્ટન્ટ સાથેનું બાહ્ય કવચ સ્તર 2.2 (સોલિડ પોલિઇથિલિનનું ડાઇલેક્ટ્રિક કોન્સ્ટન્ટ) પર નિશ્ચિત કરવામાં આવે છે, ત્યારે 50 ઓહ્મ અવબાધ ત્વચા અસરનું નુકસાન સૌથી નાનું હોય છે. તમે મૂળભૂત ભૌતિકશાસ્ત્રમાંથી સાબિત કરી શકો છો કે 50 ઓહ્મ શ્રેષ્ઠ છે. કેબલ L (ડેસિબલમાં) ની ત્વચા અસરની ખોટ એ કુલ ત્વચા અસર પ્રતિકાર R (એકમની લંબાઈ) ને લાક્ષણિક અવબાધ Z0 દ્વારા વિભાજિત કરવા માટે પ્રમાણસર છે. કુલ ત્વચા અસર પ્રતિકાર R એ શિલ્ડિંગ સ્તર અને મધ્યવર્તી વાહકના પ્રતિકારનો સરવાળો છે. શિલ્ડિંગ લેયરની ત્વચા અસર પ્રતિકાર ઉચ્ચ ફ્રીક્વન્સીઝ પર તેના વ્યાસ d2 સાથે વિપરિત પ્રમાણમાં છે. કોક્સિયલ કેબલના આંતરિક વાહકની ત્વચા અસર પ્રતિકાર ઉચ્ચ ફ્રીક્વન્સીઝ પર તેના વ્યાસ d1 સાથે વિપરિત પ્રમાણસર છે. કુલ શ્રેણી પ્રતિકાર R તેથી પ્રમાણસર છે (1/d2 +1/d1). આ પરિબળોને સંયોજિત કરીને, ઇન્સ્યુલેટીંગ સામગ્રીના d2 અને અનુરૂપ ડાઇલેક્ટ્રિક સતત ER આપવામાં આવે છે, તમે ત્વચાની અસરના નુકસાનને ઘટાડવા માટે નીચેના સૂત્રનો ઉપયોગ કરી શકો છો. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રો અને માઇક્રોવેવ્સ વિશેની કોઈપણ મૂળભૂત પુસ્તકમાં, તમે શોધી શકો છો કે Z0 એ d2, d1 અને ER નું કાર્ય છે (નોંધ: ઇન્સ્યુલેટીંગ સ્તરની સંબંધિત પરવાનગી). સમીકરણ 2 ને સમીકરણ 1 માં મૂકો, અને અંશ અને છેદને d2 વડે ગુણાકાર કરવામાં આવે છે. , ફોર્મ્યુલા 3ને સૉર્ટ આઉટ કર્યા પછી, અચળ શબ્દ (/60)*(1/d2) અલગ થાય છે, અને અસરકારક શબ્દ ((1+d2/d1)/ln(d2/d1)) લઘુત્તમ બિંદુ નક્કી કરે છે. ફોર્મ્યુલા 3 માં સૂત્રના લઘુત્તમ બિંદુ પર નજીકથી નજર નાખો, જે ફક્ત d2/d1 દ્વારા નિયંત્રિત છે, અને તેને ER અને નિશ્ચિત મૂલ્ય d2 સાથે કોઈ લેવાદેવા નથી. d2/d1 ને પરિમાણ તરીકે લો અને L માટે ગ્રાફ દોરો. જ્યારે d2/d1=3.5911 (નોંધ: અતીન્દ્રિય સમીકરણ ઉકેલો), લઘુત્તમ મૂલ્ય મેળવો. ઘન પોલિઇથિલિનનો ડાઇલેક્ટ્રિક કોન્સ્ટન્ટ 2.25 અને d2/d1=3.5911 છે એમ ધારી રહ્યા છીએ, લાક્ષણિક અવબાધ 51.1 ઓહ્મ છે. લાંબા સમય પહેલા, રેડિયો એન્જિનિયરો, સગવડતા માટે, કોક્સિયલ કેબલ માટે શ્રેષ્ઠ મૂલ્ય તરીકે આ મૂલ્યને 50 ઓહ્મ જેટલું અંદાજિત કરતા હતા. આ સાબિત કરે છે કે લગભગ 0 ઓહ્મ, L સૌથી નાનો છે. પરંતુ આ અન્ય અવરોધોના તમારા ઉપયોગને અસર કરતું નથી. ઉદાહરણ તરીકે, જો તમે સમાન શીલ્ડ વ્યાસ (નોંધ: d2) અને ઇન્સ્યુલેટર (નોંધ: ER) સાથે 75 ઓહ્મ 5 કેબલ બનાવો છો, તો ત્વચાની અસરનું નુકસાન 12% વધશે. વિવિધ ઇન્સ્યુલેટર માટે, શ્રેષ્ઠ d2/d1 ગુણોત્તર દ્વારા ઉત્પન્ન થયેલ શ્રેષ્ઠ અવરોધ થોડો અલગ હશે (નોંધ: ઉદાહરણ તરીકે, હવાનું ઇન્સ્યુલેશન લગભગ 77 ઓહ્મને અનુરૂપ છે, અને એન્જિનિયર સરળ ઉપયોગ માટે 75 ઓહ્મનું મૂલ્ય પસંદ કરે છે). અન્ય પૂરક: ઉપરોક્ત વ્યુત્પત્તિ એ પણ સમજાવે છે કે શા માટે 75-ઓહ્મ ટીવી કેબલ કટ સપાટી કમળના આકારની હોલો કોર સ્ટ્રક્ચર છે જ્યારે 50-ઓહ્મ કોમ્યુનિકેશન કેબલ નક્કર કોર છે. એક મહત્વપૂર્ણ રીમાઇન્ડર પણ છે. જ્યાં સુધી આર્થિક પરિસ્થિતિ પરવાનગી આપે ત્યાં સુધી, મોટા બાહ્ય વ્યાસ સાથે કેબલ પસંદ કરવાનો પ્રયાસ કરો (નોંધ: d2). મજબૂતાઈ વધારવા ઉપરાંત, મુખ્ય કારણ એ છે કે બાહ્ય વ્યાસ જેટલો મોટો, આંતરિક વ્યાસ જેટલો મોટો (શ્રેષ્ઠ વ્યાસ ગુણોત્તર d2) /d1), કંડક્ટરનું RF નુકશાન અલબત્ત ઓછું છે. શા માટે 50 ઓહ્મ આરએફ ટ્રાન્સમિશન લાઇન માટે અવબાધ ધોરણ બની ગયા છે? બર્ડ ઈલેક્ટ્રોનિક્સ હાર્મન બૅનિંગની "કેબલ: 50 ઓહ્મની ઉત્પત્તિ વિશે ઘણી વાર્તાઓ હોઈ શકે છે." માઇક્રોવેવ એપ્લિકેશનના પ્રારંભિક દિવસોમાં, બીજા વિશ્વ યુદ્ધ દરમિયાન, અવબાધની પસંદગી સંપૂર્ણપણે ઉપયોગની જરૂરિયાતો પર આધારિત હતી. હાઇ-પાવર પ્રોસેસિંગ માટે, 30 ઓહ્મ અને 44 ઓહ્મનો વારંવાર ઉપયોગ થતો હતો. બીજી તરફ, સૌથી ઓછી ખોટવાળી હવાથી ભરેલી લાઇનની અવબાધ 93 ઓહ્મ છે. તે વર્ષોમાં, ઉચ્ચ ફ્રીક્વન્સીઝ માટે કે જેનો ભાગ્યે જ ઉપયોગ થતો હતો, ત્યાં કોઈ લવચીક લવચીક કેબલ નહોતા, માત્ર હવાના માધ્યમથી ભરેલા કઠોર નળીઓ. અર્ધ-કઠોર કેબલનો જન્મ 1950 ના દાયકાની શરૂઆતમાં થયો હતો, અને વાસ્તવિક માઇક્રોવેવ લવચીક કેબલ લગભગ 10 વર્ષ પછી દેખાયા હતા. ટેક્નોલોજીની પ્રગતિ સાથે, અર્થતંત્ર અને સગવડ વચ્ચે સંતુલન જાળવવા માટે અવબાધના ધોરણો આપવાની જરૂર છે. યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં, 50 ઓહ્મ એ સમાધાનની પસંદગી છે; આ સમસ્યાઓના ઉકેલ માટે સંયુક્ત સેના અને નૌકાદળ માટે, JAN નામની સંસ્થાની સ્થાપના કરવામાં આવી હતી, જે પાછળથી DESC હતી, ખાસ કરીને MIL દ્વારા વિકસાવવામાં આવી હતી. યુરોપે 60 ઓહ્મ પસંદ કર્યા. હકીકતમાં, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતી નળી હાલના સળિયા અને પાણીના પાઈપોથી બનેલી છે, અને 51.5 ઓહ્મ ખૂબ સામાન્ય છે. 50 ઓહ્મ થી 51.5 ઓહ્મ સુધીના એડેપ્ટર/કન્વર્ટરને જોવું અને તેનો ઉપયોગ કરવો વિચિત્ર લાગે છે. અંતે, 50 ઓહ્મ જીત્યા, અને ખાસ નળીઓનું ઉત્પાદન કરવામાં આવ્યું (અથવા કદાચ સુશોભનકારોએ તેમની નળીઓનો વ્યાસ સહેજ બદલ્યો). થોડા સમય પછી, હેવલેટ-પેકાર્ડ જેવી ઉદ્યોગમાં પ્રબળ કંપનીના પ્રભાવ હેઠળ, યુરોપિયનોને પણ બદલવાની ફરજ પડી. 75 ઓહ્મ લાંબા-અંતરના સંચાર માટેનું ધોરણ છે. તે ડાઇલેક્ટ્રિક ફિલિંગ લાઇન હોવાથી, સૌથી ઓછું નુકસાન 77 ઓહ્મ પર પ્રાપ્ત થાય છે. ટૂંકા જોડાણ માટે 93 ઓહ્મનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે, જેમ કે કમ્પ્યુટર હોસ્ટ અને મોનિટરને જોડવા. તેની ઓછી કેપેસિટેન્સ સુવિધા સર્કિટ પરનો ભાર ઘટાડે છે અને લાંબા સમય સુધી જોડાણોને મંજૂરી આપે છે; રસ ધરાવતા વાચકો MIT RadLab સિરીઝ, વોલ્યુમ 9 નો સંદર્ભ લઈ શકે છે, જેમાં વધુ વિગતવાર વર્ણન છે.
