[发明专利]一种缠绕传输线参数化建模的方法

说明书

本发明公开了一种缠绕传输线参数化建模的方法，属于传输线建模领域。首先提取双轴电缆的参数，再根据参数计算缠绕路径的轨迹线，而后计算轨迹线的轨迹点截面，再沿着轨迹线将每个轨迹点上的截面两两配对，然后将截面组成若干个实体，再将所有的实体进行相连得到一周缠绕模型；将一周缠绕模型的z坐标偏移若干个步进的距离得到若干周缠绕模型，其中，步进fl为：fl＝c·tan(wa)。本发明的目的在于克服现有技术中，缠绕传输线模型需要大量的计算工作，且容易出错的不足，提供了一种传输线缠绕模型的参数化建模方法，可以降低创建复杂传输线缠绕模型的难度，进而可以减少在传输线研发上的时间。

技术领域

本发明涉及传输线建模领域，更具体地说，涉及一种缠绕传输线参数化建模的方法。

背景技术

印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB板)是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，也是电子元器件电气连接的载体。由于它是采用电子印刷术制作的，故被称为“印刷”电路板。印制板从单层发展到双面、多层和挠性，并且仍旧保持着各自的发展趋势。由于不断地向高精度、高密度和高可靠性方向发展，不断缩小体积、减少成本、提高性能，使得印制板在未来电子设备的发展工程中，仍然保持着强大的生命力。

随着PCB信号切换速度不断增长，当今的PCB设计厂商需要理解和控制PCB迹线的阻抗。相应于现代数字电路较短的信号传输时间和较高的时钟速率，PCB迹线不再是简单的连接，而是传输线。

针对于传输线的缠绕问题，在现有技术中创建缠绕传输线模型的步骤主要为：首先创建缠绕路径的轨迹线，再创建缠绕部分的截面图形，最后将截面图形沿着轨迹线进行扫体操作。但是这种方法在实际工程使用中，创建缠绕传输线模型主要会碰到几个问题：缠绕传输线模型都比价复杂，缠绕路径的轨迹线通常不能用一个方程式来表达，需要分段创建，通过多个方程式来描述，最终合并在一起。所以在这种情况下，扫体操作通常会失败，或者创建出来错误的模型。其次，在一些缠绕传输线模型中，当部分轨迹线特别短的时候，扫体操作也会失败。而且缠绕路径的轨迹线一般不是那么直观，建立轨迹线方程需要大量的计算工作，容易出错。所以如何更好的创建传输线缠绕模型，以此来解决上述几个问题，是现有技术亟需解决的问题。

发明内容

1.要解决的问题

本发明的目的在于克服现有技术中，缠绕传输线模型需要大量的计算工作，且容易出错的不足，提供了一种传输线缠绕模型的参数化建模方法，可以降低创建复杂传输线缠绕模型的难度，进而可以减少在传输线研发上的时间。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

本发明的一种缠绕传输线参数化建模的方法，首先提取双轴电缆的参数，再根据参数计算缠绕路径的轨迹线，而后计算轨迹线的轨迹点截面，再沿着轨迹线将每个轨迹点上的截面两两配对，然后将截面组成若干个实体，再将所有的实体进行相连得到一周缠绕模型。

进一步地，根据参数计算缠绕路径的轨迹线的具体步骤为：

1)计算轨迹点在不同移动角度时轨迹线在XY平面的坐标值

当时：x＝pr+pr·cosθ，y＝pr·sinθ；

当时：x＝-pr+pr·cosθ，y＝pr·sinθ；

当时：x＝dr·cosθ，y＝-do+dr·sinθ；

结束点的坐标：

其中，θ为轨迹点沿轨迹线移动的角度，pr为介质的半径，dr为火线的半径；qa为切线角度，do为地线偏移；

2)计算轨迹线的z坐标

当时：