The interconnect of друкаваная плата Сістэма ўключае ў сябе плату мікрасхема, узаемазлучэнне ўнутры друкаванай платы і злучэнне паміж друкаванай платай і знешнімі прыладамі. In RF design, the electromagnetic characteristics at the interconnect point is one of the main problems faced by engineering design. This paper introduces various techniques of the above three types of interconnect design, including device installation methods, isolation of wiring and measures to reduce lead inductance.

Ёсць прыкметы таго, што друкаваныя платы распрацоўваюцца з усё большай частатой. As data rates continue to increase, the bandwidth required for data transmission also pushes the signal frequency ceiling to 1GHz or higher. This high frequency signal technology, although far beyond the millimeter wave technology (30GHz), does involve RF and low-end microwave technology.

Радыётэхнічныя метады праектавання павінны ўмець апрацоўваць больш моцныя эфекты электрамагнітнага поля, якія звычайна ствараюцца на больш высокіх частотах. Гэтыя электрамагнітныя палі могуць выклікаць сігналы на суседніх сігнальных лініях або лініях друкаванай платы, выклікаючы непажаданыя перакрыжаванні (перашкоды і агульны шум) і пашкоджваючы працу сістэмы. Backloss is mainly caused by impedance mismatch, which has the same effect on the signal as additive noise and interference.

High return loss has two negative effects: 1. The signal reflected back to the signal source will increase the noise of the system, making it more difficult for the receiver to distinguish noise from signal; 2. 2. Любы адлюстраваны сігнал істотна пагоршыць якасць сігналу, таму што форма ўваходнага сігналу змяняецца.

Нягледзячы на ​​тое, што лічбавыя сістэмы вельмі добраўстойлівыя да збояў, таму што маюць справу толькі з сігналамі 1 і 0, гармонікі, якія ствараюцца пры ўздыме імпульсу на высокай хуткасці, прыводзяць да таго, што сігнал становіцца слабейшым на больш высокіх частотах. Хоць выпраўленне памылак наперад можа ліквідаваць некаторыя негатыўныя наступствы, частка прапускной здольнасці сістэмы выкарыстоўваецца для перадачы залішніх дадзеных, што прыводзіць да пагаршэння прадукцыйнасці. Лепшым рашэннем з’яўляецца наяўнасць эфектаў ВЧ, якія дапамагаюць, а не пагаршаюць цэласнасць сігналу. Рэкамендуецца, каб агульная страта вяртання на самай высокай частаце лічбавай сістэмы (звычайна гэта дрэнная кропка дадзеных) была -25 дБ, што эквівалентна ВСВР 1.1.

PCB design aims to be smaller, faster and less costly. For RFPCB, high-speed signals sometimes limit the miniaturization of PCB designs. У цяперашні час асноўным метадам вырашэння праблемы перасячэння з’яўляецца ажыццяўленне кіравання злучэннем з зямлёй, правядзенне інтэрвалу паміж праводкамі і зніжэнне індуктыўнасці вываду. Асноўны метад зніжэння зваротных страт – адпаведнасць імпедансу. Гэты метад уключае эфектыўнае кіраванне ізаляцыйнымі матэрыяламі і ізаляцыю актыўных сігнальных ліній і ліній зазямлення, асабліва паміж станам сігнальнай лініі і зямлёй.

Паколькі ўзаемасувязь з’яўляецца самым слабым звяном у ланцугу ланцугоў, у дызайне ВЧ электрамагнітныя ўласцівасці кропкі злучэння з’яўляюцца асноўнай праблемай, якая стаіць перад інжынерным праектаваннем, кожную кропку злучэння варта даследаваць і вырашыць існуючыя праблемы. Злучэнне друкаванай платы ўключае ў сябе злучэнне мікрасхемнай платы, злучэнне друкаванай платы і злучэнне ўваходу/вываду сігналу паміж друкаванай платай і знешнімі прыладамі.

I. Узаемасувязь паміж чыпам і друкаванай платай

Незалежна ад таго, працуе гэтае рашэнне, удзельнікам было зразумела, што тэхналогія праектавання ІС значна апярэджвае тэхналогію праектавання друкаваных плат для ВЧ -прыкладанняў.

Злучэнне друкаванай платы

Прыёмы і метады канструявання друкаванай платы ВЧ наступныя:

1. Для зніжэння зваротных страт трэба выкарыстоўваць кут 45 ° для вугла лініі электраперадачы (мал. 1);

2 значэнне пастаяннай ізаляцыі ў адпаведнасці з узроўнем строга кантраляванай высокапрадукцыйнай ізаляцыйнай платы. Гэты метад карысны для эфектыўнага кіравання электрамагнітным полем паміж ізаляцыйным матэрыялам і суседняй праводкай.

3. Спецыфікацыі канструкцыі друкаванай платы для высокадакладнай афорты павінны быць палепшаны. Падумайце аб тым, каб вызначыць агульную хібнасць шырыні лініі +/- 0.0007 цаляў, кіраваць падрэзамі і папярочнымі перасекамі формаў праводкі і вызначыць умовы пакрыцця бакавой сценкі. Overall management of wiring (wire) geometry and coating surfaces is important to address skin effects related to microwave frequencies and to implement these specifications.

4. Існуе індуктыўнасць выступу ў выступоўцах. Пазбягайце выкарыстання кампанентаў з правадамі. Для высокачашчынных асяроддзяў лепш за ўсё выкарыстоўваць паверхневыя кампаненты.

5. Для атрымання сігналу праз адтуліны пазбягайце выкарыстання працэсу PTH на адчувальнай пласціне, паколькі гэты працэс можа выклікаць індуктыўнасць свінцу ў скразным адтуліне. Lead inductance can affect layers 4 to 19 if a through-hole in a 20-ply board is used to connect layers 1 to 3.

6. Забяспечце багатыя пласты зямлі. Moulded holes are used to connect these grounding layers to prevent 3d electromagnetic fields from affecting the circuit board.

7. Для выбару металу нікелявання без электролізу або апускання ў золата, не выкарыстоўвайце метад пакрыцця HASL. This electroplated surface provides a better skin effect for high-frequency currents (Figure 2). In addition, this highly weldable coating requires fewer leads, helping to reduce environmental pollution.

8. Solder resistance layer can prevent solder paste from flowing. Аднак з -за нявызначанасці таўшчыні і невядомых паказчыкаў ізаляцыі пакрыццё ўсёй паверхні пліты матэрыялам супраціву прыпою прывядзе да вялікіх змен у электрамагнітнай энергіі ў дызайне мікрапалос. Generally, solderdam is used as welding resistance layer.

Калі вы не знаёмыя з гэтымі метадамі, звярніцеся да вопытнага інжынера -канструктара, які працаваў над мікрахвалевымі платамі для вайскоўцаў. You can also discuss with them what price range you can afford. Напрыклад, больш эканомна выкарыстоўваць мікрапалосавую канструкцыю Coplanar з медным пакрыццём, чым дызайн паласатай лініі, і вы можаце абмеркаваць гэта з імі, каб атрымаць лепшую параду. Добрыя інжынеры, магчыма, не прывыклі думаць пра кошт, але іх парады могуць быць вельмі карыснымі. Навучанне маладых інжынераў, якія не знаёмыя з ВЧ-эфектамі і не маюць досведу барацьбы з ВЧ-эфектамі, будзе доўгатэрміновым.

Акрамя таго, могуць быць прыняты іншыя рашэнні, напрыклад, удасканаленне кампутарнай мадэлі, каб мець магчымасць апрацоўваць ВЧ -эфекты.

Злучэнне друкаванай платы з вонкавымі прыладамі

Цяпер можна меркаваць, што мы вырашылі ўсе праблемы кіравання сігналамі на плаце і на ўзаемасувязі дыскрэтных кампанентаў. Такім чынам, як вырашыць праблему ўваходу/вываду сігналу ад друкаванай платы да провада, які злучае аддаленае прылада? TrompeterElectronics, наватар у галіне тэхналогіі кааксіяльнага кабеля, працуе над гэтай праблемай і дасягнуў важных поспехаў (малюнак 3). Also, take a look at the electromagnetic field shown in Figure 4 below. У гэтым выпадку мы кіруем пераўтварэннем з микрополоскового ў кааксіяльны кабель. У кааксіяльных кабелях зазямляльныя пласты пераплятаюцца кольцамі і размяшчаюцца пароўну. У мікрапаясах пласт зазямлення знаходзіцца ніжэй актыўнай лініі. Гэта ўводзіць пэўныя краявыя эфекты, якія трэба зразумець, прадказаць і разгледзець падчас распрацоўкі. Вядома, гэта неадпаведнасць таксама можа прывесці да затрымкі і павінна быць зведзена да мінімуму, каб пазбегнуць шуму і перашкод сігналу.

Кіраванне праблемай унутранага супраціву не з’яўляецца праблемай праектавання, якую можна ігнараваць. The impedance starts at the surface of the circuit board, passes through a solder joint to the joint, and ends at the coaxial cable. Паколькі супраціў змяняецца ў залежнасці ад частоты, чым вышэй частата, тым складаней кіраваць імпедансам. The problem of using higher frequencies to transmit signals over broadband appears to be the main design problem.