图2-1画出了在设计高速电路板时，设计者们通常使用的几种走线方法。在必须考虑信号完整性的设计中，电路板一般都设计有内部层（在第二部分“信号 完整性”中，几乎每一张都要讲到这个问题）。从信号传播的角度看，不管实际环境是简单的带状线布局、居中的带状线布局、双重带状线布局，还是偏置的、非对 称的带状线布局，位于两个参考层之间的走线都可以视为带状线。仅在一侧有参考层的走线可以认为是微带线。

        一条电路板 表面上的走线和它下面的参考层及二者之间的电路板材料，构成了简单的微带线。嵌入式微带线和普通微带线的区别在于，前者的走线上面还有电路板材料。当参考 层上面有两个外部走线层时，就属于这种情况。最起码第二个走线层属于嵌入式微带线。带涂层的微带线在走线和参考层之间有一层电路板材料，并且在走线上方还 有额外的附加涂层。附加的涂层可以使多种材料，包括焊接层蔽罩、保形涂层等。

我们通常认为带状线环境的走线四周的材料是均匀的。实际上，我们设计时也是这样要求厂家制作的。因此，在带状线环境的走线中，信号的传播速度就可以用式（2-1）表示为

        如果εr 不是所要求的或者电路板材料不均匀，实际结果一般会和上式的计算有差别。因为FR4的相对介电常数大约是4，而4的平方根是2，所有带状线中信号的传播速度是11.8/2≈6in/ns，大家对此应该都很熟悉了。如果我们想计算得更精确，必须要知道电路板材料相对介电常数的精确值。并应用在上式的计算中。

    微带线环境要复杂一些，走线周围的材料并不均匀，最简单的情况是走线上方是空气，下方是电介质材料。还有更复杂的情况，比如电介质材料和空气的分界线可能都不是均匀的，甚至包含多种材料。

    因此，如果要估计信号在微带线中的传播速度，必须首先估计走线周围电路板材料的实际介电常数。式（2-2）是普遍接受的用来估计实际介电常数的经验公式，已经广泛应用30多年了：

                         εr ·=0.475εr +0.67

    这种估算方法还有几个不足的地方。最明显的地方在于它是一个常数。人们已经发行信号在微带线中的传播时间是一个变量。在其他条件都保持不变的情况下，它是参考层上走线宽度和高度的函数。

    走线变宽时，传播时间就会变慢，原因是走线越宽，在走线和参考层之间就会有越多的电磁场被包含在电介质材料中。在极限情况下，当走线无限宽时，所有的电磁场都会被包含在电介质材料中。这时，微带线看起来就和带状线差不多了。

    因为同样的原因，当走线靠近参考层时，微带线的传播速度也会变慢。在电介质材料中有比空气中更多的场线。Brooks指出了一种更好的方法，可以用于估算微带线中信号的传播时间：用周围是相同电介质材料的带状线中的传播时间的变化率来表示微带线中信号的传播时间。他提出一个公式来估算这个变化率。信号在微带线中的传播时间永远不会比在周围是相同电介质材料的带状线中的传播时间长。传播时间具体少多少，取决于电磁场在走线上方的空气中和走线下方的电介质材料中的分布情况。他对传播时间的估计是（以ns/in为单位）

传播时间（微带线）=Br *传播时间（带状线）

即

其中   Br=0.8566+（0.0294）ln（W）-（0.00239）H-（0.0101）εr

W=走线宽度（mil）

H=走线和参考层之间的距离（mil）

εr=走线和其下方的参考层之间电路板材料的相对介电常数

Ln代表自然对数，底是e

    分子Br永远不会比1.0大。信号在微带线中的传播速度永远不会比在带状线（周围是相同的材料）中慢。公式是从上面是空气下面是电介质材料的简单微带线中得到的。如果是嵌入式微带线，分子要相对大一些（传播速度要慢一些），但是不会超过1.0这个极限值。