為什么大多數(shù)工程師喜歡用50歐姆作為PCB的傳輸線(xiàn)阻抗（有時(shí)候這個(gè)值甚至就是PCB板的缺省值） ，為什么不是60或者是70歐姆呢？
對(duì)于寬度確定的走線(xiàn)，3個(gè)主要的因素會(huì)影響PCB走線(xiàn)的 阻抗。首先，是PCB走線(xiàn)近區(qū)場(chǎng)的EMI（電磁干擾）和這個(gè)走線(xiàn)距參考平面的高度是成一定的比例關(guān)系的，高度越低意味著輻射越小。其次，串?dāng)_會(huì)隨走線(xiàn)高度有顯著的變化，把高度減少一半，串?dāng)_會(huì)減少到近四分之一。最后，高度越低阻抗越小，不易受電容性負(fù)載影響。所有的三個(gè)因素都會(huì)讓設(shè)計(jì)者把走線(xiàn)盡量靠近參考平面。阻止你把走線(xiàn)高度降到零的原因是，大多數(shù)芯片驅(qū)動(dòng)不了阻抗小于50歐姆的傳輸線(xiàn)。（這個(gè)規(guī)則的特例是可以驅(qū)動(dòng)27歐姆的Rambus，以及National的的BTL系列，它可以驅(qū)動(dòng)17歐姆）并不是所有的情況都是用50歐姆最好。例如，8080處理器的很老的NMOS結(jié)構(gòu)，工作在100KHz，沒(méi)有EMI，串?dāng)_和電容性負(fù)載的問(wèn)題，它也不能驅(qū)動(dòng)50歐姆。對(duì)于這個(gè)處理器來(lái)說(shuō)，高的阻抗意味著低功耗，你要盡可能的用細(xì)的，高的這樣有高阻抗的線(xiàn)。純機(jī)械的角度也要考慮到。例如，從密度上講，多層板層間距離很小，70歐姆阻抗所需要的線(xiàn)寬工藝很難做到。這種情況，你應(yīng)該用50歐姆，它的線(xiàn)寬更加寬，更易于制造。
同軸電纜的阻抗又是怎么樣的呢？在RF領(lǐng)域，和PCB中考慮的問(wèn)題不一樣，但是RF工業(yè)中同軸電纜也有類(lèi)似的阻抗范圍。根據(jù)IEC的出版物（1967年），75歐姆是一個(gè)常見(jiàn)的同軸電纜（注：空氣作為絕緣層）阻抗標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)槟憧梢院鸵恍┏Ｒ?jiàn)的天線(xiàn)配置相匹配。它也定義了一種基于固態(tài)聚乙烯的50歐姆電纜，因?yàn)閷?duì)于直徑固定的外部屏蔽層和介電常數(shù)固定為2.2（固態(tài)聚乙烯的介電常數(shù)）的時(shí)候，50歐姆阻抗趨膚效應(yīng)損耗最小。
你可以從基本的物理學(xué)來(lái)證明50歐姆是最好的，電纜的趨膚效應(yīng)損耗L（以分貝做單位）和總的趨膚效應(yīng)電阻R（單位長(zhǎng)度）除以特性阻抗Z0成正比。總的趨膚效應(yīng)電阻R是屏蔽層和中間導(dǎo)體電阻之和。屏蔽層的趨膚效應(yīng)電阻在高頻時(shí)，和它的直徑d2成反比。同軸電纜內(nèi)部導(dǎo)體的趨膚效應(yīng)電阻在高頻時(shí)，和他的直徑d1成反比?？偣驳拇?lián)電阻R，因此和(1/d2 +1/d1)成正比。綜合這些因素，給定d2和相應(yīng)的隔離材料的介電常數(shù)ER，你可以用以下公式來(lái)減少趨膚效應(yīng)損耗。
在任何關(guān)于電磁場(chǎng)和微波的基礎(chǔ)書(shū)中，你都可以找到Z0是d2，d1和ER（博主注：絕緣層的相對(duì)介電常數(shù)）的函數(shù)
把公式2帶入公式1中，分子分母同時(shí)乘以d2,整理得到
公式3分離出常數(shù)項(xiàng)(/60)*(1/d2),有效的項(xiàng)((1+d2/d1 )/ln(d2/d1 ))確定最小點(diǎn)。仔細(xì)查看公式三公式的最小值點(diǎn)僅由d2/d1控制，和ER以及固定值d2無(wú)關(guān)。以d2/d1為參數(shù)，為L(zhǎng)做圖，顯示d2/d1=3.5911時(shí)（注：解一個(gè)超越方程），取得最小值。假定固態(tài)聚乙烯的介電常數(shù)為2.25，d2/d1=3.5911得出特性阻抗為51.1歐姆。很久之前，無(wú)線(xiàn)電工程師為了方便使用，把這個(gè)值近似為50歐姆作為同軸電纜最優(yōu)值。這證明了在50歐姆附近，L是最小的。但這并不影響你使用其他阻抗。例如，你做一個(gè)75歐姆的電纜，有著同樣的屏蔽層直徑（注：d2）和絕緣體（注：ER），趨膚效應(yīng)損耗會(huì)增加12%。不同的絕緣體，用最優(yōu)d2/d1比例產(chǎn)生的最優(yōu)阻抗會(huì)略有不同（注：比如空氣絕緣就對(duì)應(yīng)77歐姆左右，工程師取值75歐姆方便使用）。
其他補(bǔ)充：上述推導(dǎo)也解釋了為什么75歐姆電視電纜切面是藕狀空芯結(jié)構(gòu)而50歐姆通信電纜是實(shí)芯的。還有一個(gè)重要提示，只要經(jīng)濟(jì)情況許可，盡量選擇大外徑電纜（博主注：d2），除了提高強(qiáng)度外，更主要的原因是，外徑越大，內(nèi)徑也越大（最優(yōu)的徑比d2/d1），導(dǎo)體的RF損耗當(dāng)然就越小。
為什么50歐姆成為了射頻傳輸線(xiàn)的阻抗標(biāo)準(zhǔn)？
鳥(niǎo)牌電子公司提供了一個(gè)最為流傳的故事版本，來(lái)自于Harmon Banning的《電纜：關(guān)于50歐姆的來(lái)歷可能有很多故事》。在微波應(yīng)用的初期，二次世界大戰(zhàn)期間，阻抗的選擇完全依賴(lài)于使用的需要.對(duì)于大功率的處理，30歐姆和44歐姆常被使用。另一方面，最低損耗的空氣填充線(xiàn)的阻抗是93歐姆。在那些歲月里，對(duì)于很少用的更高頻率，沒(méi)有易彎曲的軟電纜，僅僅是填充空氣介質(zhì)的剛性導(dǎo)管。半剛性電纜誕生于50年代早期，真正的微波軟電纜出現(xiàn)是大約10年以后了。隨著技術(shù)的進(jìn)步，需要給出阻抗標(biāo)準(zhǔn)，以便在經(jīng)濟(jì)性和方便性上取得平衡。在美國(guó)，50歐姆是一個(gè)折中的選擇；為聯(lián)合陸軍和海軍解決這些問(wèn)題，一個(gè)名為JAN的組織成立了，就是后來(lái)的DESC，由MIL特別發(fā)展的。歐洲選擇了60歐姆。事實(shí)上，在美國(guó)最多使用的導(dǎo)管是由現(xiàn)有的標(biāo)尺竿和水管連接成的，51.5歐姆是十分常見(jiàn)的?？吹胶陀玫?0歐姆到51.5歐姆的適配器/轉(zhuǎn)換器，感覺(jué)很奇怪的。最終50歐姆勝出了，并且特別的導(dǎo)管被制造出來(lái)（也可能是裝修工人略微改變了他們管子的直徑）。不久以后，在象Hewlett-Packard這樣在業(yè)界占統(tǒng)治地位的公司的影響下，歐洲人也被迫改變了。75歐姆是遠(yuǎn)程通訊的標(biāo)準(zhǔn)，由于是介質(zhì)填充線(xiàn)，在77歐姆獲得最低的損耗。93歐姆一直用于短接續(xù)，如連接計(jì)算機(jī)主機(jī)和監(jiān)視器，其低電容的特點(diǎn)，減少了電路的負(fù)載，并允許更長(zhǎng)的接續(xù).