（4）IPC－2141的3.4.4提出：当信号在导线中传输时，如果导线长度接近信号波长 的1/7时，此时的导线被视为信号传输线。
（5）举例：某元件信号传输频率（f）为10MHZ ，PCB上导线长度为50cm，是否应考虑特 性阻抗控制？
解： C = λ.f ＝3×1010 cm/s
λ＝C/f＝（3 ×1010 cm/s）/（1 ×107 /s ）＝3000cm
导线长度/信号波长＝50/3000＝1/60
因为：1/60《1/7，所以此导线为普通导线，不必考虑特性阻抗问题。
在电磁波理论中，马克斯威尔公式告诉我们：正弦波信 号在介质中的传播速度VS 与光速C成正比，而与传输介质的 介电常数成反比。
VS ＝C/√εr
当εr ＝1时，信号传输达到了光的传播速度，即3 ×1010 cm/s 。
2、传输速率与介电常数
不同板材在30MHZ 下的信号传输速度
介质材料 Tg（ °C ） 介电常数 信号传输速度（m/µs）
真空 / 1.0 300.00
聚四氟乙烯 / 2.2 202.26
热固性聚丙醚 210 2.5 189.74
氰酸酯树脂 225 3.0 173.21
聚四氟乙烯树脂＋E玻璃布 / 2.6 186.25
氰酸酯树脂＋玻璃布 225 3.7 155.96
聚酰亚胺＋玻璃布 230 4.5 141.42
石英 / 3.9 151.98
环氧树脂玻璃布 130±5 4.7 138.38
铝 / 9.0 100.00
由上表可见，随着介电常数（ εr ）的增加，信号在介 质材料中的传输速度减小。要获得高的信号传输速度，需采用高的特性阻抗值；高的特性阻抗，必须选用低的介电常数（εr ）材料；聚四氟乙烯（Teflon）的介电常数（εr ）最小，传输速 度最快。
FR-4板材，是由环氧树脂和E级玻璃布联合组成，介电 常数（εr ）为4.7。信号传输速度为138m/μs。改变树脂体系，可较易改变介电常数（εr ）。
三、特性阻抗值控制缘由
1、缘由一
电子设备（电脑、通信机）操作时，驱动元件（Driver） 所发出的信号，将通过PCB传输线到达接收元件 （Receiver）。信号在印制板的信号线中传输时，其特性阻抗值Z0 必须 与头尾元件的“电子阻抗”能够匹配，信号中的“能量”才会得 到完整的传输。
2、缘由二
一旦出现印制板质量不良，Z0 超出公差时，所传的信号 会出现反射（Reflection）、散失（Dissipation）、衰减 （Attenuation）或延误（Delay）等问题，严重时会传错信 号，死机。
3、缘由三
严格选择板材和控制生产流程，多层板上的Z0 才能符合 客户所要求的规格。元件的电子阻抗越高时，其传输速度才会越快，因而 PCB的Z0 也要随之提高，方能达到匹配元件的要求。Z0 合格的多层板，才算得上是高速或高频讯号所要求的 合格品。
