ტრადიციული ინსტრუმენტები გამართვისთვის PCB მოიცავს: დროის დომენის ოსცილოსკოპს, TDR (დროის დომენის რეფლექსომეტრია) ოსცილოსკოპს, ლოგიკურ ანალიზატორს და სიხშირის დომენის სპექტრის ანალიზატორს და სხვა აღჭურვილობას, მაგრამ ამ მეთოდებს არ შეუძლიათ PCB დაფის მთლიანი ინფორმაციის ასახვა. მონაცემები. PCB დაფას ასევე უწოდებენ ბეჭდურ მიკროსქემის დაფას, ბეჭდურ მიკროსქემის დაფას, მოკლედ ბეჭდურ მიკროსქემის დაფას, მოკლედ PCB (ნაბეჭდი მიკროსქემის დაფა) ან PWB (დაბეჭდილი გაყვანილობის დაფა), რომელიც იყენებს საიზოლაციო დაფას, როგორც საბაზისო მასალას, მოჭრილი გარკვეულ ზომაზე და არანაკლებ მიმაგრებული გამტარი ნიმუში ხვრელებით (როგორიცაა კომპონენტის ხვრელები, დამაგრების ხვრელები, მეტალიზებული ხვრელები და ა.შ.) გამოიყენება წინა მოწყობილობის ელექტრონული კომპონენტების შასის ჩასანაცვლებლად და ელექტრონულ კომპონენტებს შორის ურთიერთკავშირის გასაცნობად. იმის გამო, რომ ეს დაფა დამზადებულია ელექტრონული ბეჭდვის გამოყენებით, მას უწოდებენ “დაბეჭდილი” მიკროსქემის დაფას. ზუსტი არ არის „დაბეჭდილი მიკროსქემის დაფა“ „დაბეჭდილი მიკროსქემის“ გამოძახება, რადგან არ არის „დაბეჭდილი კომპონენტები“, არამედ მხოლოდ გაყვანილობა ბეჭდურ მიკროსქემის დაფაზე.

როგორ მივიღოთ და გამოიყენოთ PCB ელექტრომაგნიტური ინფორმაცია

Emscan ელექტრომაგნიტური თავსებადობის სკანირების სისტემა იყენებს დაპატენტებულ მასივის ანტენის ტექნოლოგიას და ელექტრონული გადართვის ტექნოლოგიას, რომელსაც შეუძლია გაზომოს PCB-ის დენი მაღალი სიჩქარით. Emscan-ის გასაღები არის დაპატენტებული მასივის ანტენის გამოყენება სკანერზე განთავსებული სამუშაო PCB-ის ახლო ველის რადიაციის გასაზომად. ეს ანტენის მასივი შედგება 40 x 32 (1280) პატარა H- ველის ზონდებისგან, რომლებიც ჩაშენებულია 8-ფენიანი მიკროსქემის დაფაში და დამცავი ფენა ემატება მიკროსქემის დაფას, რომ PCB-ს ტესტირება მოახდინოს. სპექტრის სკანირების შედეგებმა შეიძლება მოგვცეს უხეში გაგება EUT-ის მიერ გენერირებული სპექტრის შესახებ: რამდენი სიხშირის კომპონენტია და თითოეული სიხშირის კომპონენტის სავარაუდო სიდიდე.

სრული ზოლის სკანირება

PCB დაფის დიზაინი ეფუძნება მიკროსქემის სქემატურ დიაგრამას მიკროსქემის დიზაინერის მიერ მოთხოვნილი ფუნქციების რეალიზებისთვის. ბეჭდური მიკროსქემის დაფის დიზაინი ძირითადად ეხება განლაგების დიზაინს, რომელიც უნდა გაითვალისწინოს სხვადასხვა ფაქტორები, როგორიცაა გარე კავშირების განლაგება, შიდა ელექტრონული კომპონენტების ოპტიმიზებული განლაგება, ლითონის კავშირების და ხვრელების ოპტიმიზებული განლაგება, ელექტრომაგნიტური დაცვა და სითბოს გაფრქვევა. განლაგების შესანიშნავ დიზაინს შეუძლია დაზოგოს წარმოების ღირებულება და მიაღწიოს კარგი მიკროსქემის შესრულებას და სითბოს გაფრქვევას. მარტივი განლაგების დიზაინი შეიძლება განხორციელდეს ხელით, ხოლო რთული განლაგების დიზაინი უნდა განხორციელდეს კომპიუტერის დამხმარე დიზაინის დახმარებით.

სპექტრის/სივრცითი სკანირების ფუნქციის შესრულებისას მოათავსეთ სამუშაო PCB სკანერზე. PCB დაყოფილია 7.6 მმ × 7.6 მმ ბადეებად სკანერის ბადით (თითოეული ბადე შეიცავს H- ველის ზონდს) და შესრულებულია თითოეული ზონდის სრული სიხშირის დიაპაზონის სკანირების შემდეგ (სიხშირის დიაპაზონი შეიძლება იყოს 10kHz-3GHz) , Emscan საბოლოოდ იძლევა ორ სურათს, კერძოდ სინთეზირებულ სპექტროგრამას (სურათი 1) და სინთეზირებულ სივრცის რუკას (სურათი 2).

როგორ მივიღოთ და გამოიყენოთ PCB ელექტრომაგნიტური ინფორმაცია

სპექტრის/სივრცითი სკანირება იღებს თითოეული ზონდის სპექტრის ყველა მონაცემს სკანირების მთელ ტერიტორიაზე. სპექტრული/სივრცითი სკანირების განხორციელების შემდეგ, თქვენ შეგიძლიათ მიიღოთ ყველა სიხშირის ელექტრომაგნიტური გამოსხივების ინფორმაცია ყველა სივრცულ ადგილას. თქვენ შეგიძლიათ წარმოიდგინოთ დიაპაზონის/სივრცითი სკანირების მონაცემები სურათზე 1 და 2 სურათზე, როგორც სივრცითი სკანირების მონაცემების ერთობლიობა ან სპექტრის ჯგუფური მონაცემების სკანირება. შენ შეგიძლია:

1. იხილეთ მითითებული სიხშირის წერტილის სივრცითი განაწილების რუკა (ერთი ან მეტი სიხშირე) ისევე, როგორც სივრცითი სკანირების შედეგის ნახვა, როგორც ნაჩვენებია სურათზე 3.

2. იხილეთ მითითებული ფიზიკური მდებარეობის წერტილის სპექტროგრამა (ერთი ან მეტი ბადე), ისევე როგორც სპექტრის სკანირების შედეგის ნახვისას.

ნახ. 3-ში მოცემული სივრცითი განაწილების სხვადასხვა დიაგრამები არის სიხშირის წერტილების მუცლის სივრცითი დიაგრამები, რომლებიც ასახულია დანიშნულ სიხშირის წერტილებში. იგი მიიღება ნახაზის ყველაზე ზედა სპექტროგრამაში ×-ით სიხშირის წერტილის მითითებით. თქვენ შეგიძლიათ მიუთითოთ სიხშირის წერტილი თითოეული სიხშირის წერტილის სივრცითი განაწილების სანახავად, ან შეგიძლიათ მიუთითოთ მრავალი სიხშირის წერტილი, მაგალითად, მიუთითოთ 83M-ის ყველა ჰარმონიული წერტილი მთლიანი სპექტროგრამის სანახავად.

4-ზე მოცემულ სპექტროგრამაში ნაცრისფერი ნაწილი არის მთლიანი სპექტროგრამა, ხოლო ლურჯი ნაწილი არის სპექტროგრამა მითითებულ პოზიციაზე. PCB-ზე ფიზიკური მდებარეობის მითითებით ×-ით, სპექტროგრამის (ლურჯი) და მთლიანი სპექტროგრამის (ნაცრისფერი) ამ პოზიციაზე შედარებით, იპოვება ჩარევის წყაროს მდებარეობა. სურათი 4-დან ჩანს, რომ ამ მეთოდს შეუძლია სწრაფად მოძებნოს ჩარევის წყაროს მდებარეობა როგორც ფართოზოლოვანი, ასევე ვიწროზოლოვანი ჩარევისთვის.

სწრაფად იპოვნეთ ელექტრომაგნიტური ჩარევის წყარო

როგორ მივიღოთ და გამოიყენოთ PCB ელექტრომაგნიტური ინფორმაცია

სპექტრის ანალიზატორი არის ინსტრუმენტი ელექტრული სიგნალების სპექტრის სტრუქტურის შესასწავლად. იგი გამოიყენება სიგნალის დამახინჯების, მოდულაციის, სპექტრული სისუფთავის, სიხშირის სტაბილურობისა და ინტერმოდულაციის დამახინჯების გასაზომად. ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას გარკვეული წრიული სისტემების გასაზომად, როგორიცაა გამაძლიერებლები და ფილტრები. პარამეტრი არის მრავალფუნქციური ელექტრონული საზომი ინსტრუმენტი. მას ასევე შეიძლება ეწოდოს სიხშირის დომენის ოსცილოსკოპი, თვალთვალის ოსილოსკოპი, საანალიზო ოსცილოსკოპი, ჰარმონიული ანალიზატორი, სიხშირის დამახასიათებელი ანალიზატორი ან ფურიეს ანალიზატორი. თანამედროვე სპექტრის ანალიზატორებს შეუძლიათ ანალიზის შედეგების ჩვენება ანალოგური ან ციფრული გზებით და შეუძლიათ გააანალიზონ ელექტრული სიგნალები ყველა რადიოსიხშირულ დიაპაზონში ძალიან დაბალი სიხშირედან ქვემილიმეტრამდე ტალღის ზოლებამდე 1 ჰც-ზე ქვემოთ.

სპექტრის ანალიზატორისა და ერთი ახლო ველის ზონდის გამოყენებით ასევე შესაძლებელია “ჩარევის წყაროების” მოძებნა. აქ ჩვენ ვიყენებთ „ცეცხლის ჩაქრობის“ მეთოდს მეტაფორად. შორეული ველის ტესტი (EMC სტანდარტული ტესტი) შეიძლება შევადაროთ „ცეცხლის გამოვლენას“. თუ სიხშირის წერტილი აღემატება ზღვრულ მნიშვნელობას, ის განიხილება როგორც “ხანძარი აღმოჩენილია”. ტრადიციული “სპექტრის ანალიზატორი + ერთი ზონდი” ხსნარს ზოგადად იყენებენ EMI ინჟინრები, რათა დადგინდეს “შასის რომელი ნაწილიდან გამოდის ალი”. ცეცხლის აღმოჩენის შემდეგ, EMI ჩახშობის ზოგადი მეთოდია დამცავი და ფილტრაციის გამოყენება. “ალი” დაფარულია პროდუქტის შიგნით. Emscan საშუალებას გვაძლევს აღმოვაჩინოთ ჩარევის წყარო – “ცეცხლი”, მაგრამ ასევე დავინახოთ “ცეცხლი”, ანუ როგორ ვრცელდება ჩარევის წყარო.

აშკარად ჩანს, რომ “სრული ელექტრომაგნიტური ინფორმაციის” გამოყენებით, ძალზე მოსახერხებელია ელექტრომაგნიტური ჩარევის წყაროების მოძებნა, არა მხოლოდ შეუძლია გადაჭრას ვიწროზოლიანი ელექტრომაგნიტური ჩარევის პრობლემა, არამედ ეფექტურია ფართოზოლოვანი ელექტრომაგნიტური ჩარევისთვის.

ზოგადი მეთოდი ასეთია:

როგორ მივიღოთ და გამოიყენოთ PCB ელექტრომაგნიტური ინფორმაცია

(1) შეამოწმეთ ფუნდამენტური ტალღის სივრცითი განაწილება და იპოვეთ ფიზიკური პოზიცია უდიდესი ამპლიტუდით ფუნდამენტური ტალღის სივრცითი განაწილების რუკაზე. ფართოზოლოვანი ჩარევისთვის, მიუთითეთ სიხშირე ფართოზოლოვანი ჩარევის შუაში (მაგალითად, 60MHz-80MHz ფართოზოლოვანი ჩარევა, ჩვენ შეგვიძლია მივუთითოთ 70MHz), შეამოწმეთ სიხშირის წერტილის სივრცითი განაწილება და იპოვნეთ ფიზიკური მდებარეობა უდიდესი ამპლიტუდით.

(2) Specify the location and look at the spectrogram of the location. Check whether the amplitude of each harmonic point at this position coincides with the total spectrogram. If they overlap, it means that the designated location is the strongest place that produces these interferences. For broadband interference, check whether the location is the maximum location of the entire broadband interference.

(3) ხშირ შემთხვევაში, ყველა ჰარმონია არ წარმოიქმნება ერთ ადგილას. ზოგჯერ კი ჰარმონიები და კენტი ჰარმონიები წარმოიქმნება სხვადასხვა ადგილას, ან თითოეული ჰარმონიული კომპონენტი შეიძლება წარმოიქმნას სხვადასხვა ადგილას. ამ შემთხვევაში, თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ ყველაზე ძლიერი გამოსხივების მქონე მდებარეობა, დაათვალიერეთ სიხშირის წერტილების სივრცითი განაწილება, რომელიც თქვენ აინტერესებთ.

(4) ზომების მიღება იმ ადგილებში, სადაც ყველაზე ძლიერი რადიაციაა, უდავოდ ყველაზე ეფექტური გამოსავალია EMI/EMC პრობლემებისთვის.

ამ ტიპის EMI გამოკვლევის მეთოდი, რომელსაც შეუძლია ჭეშმარიტად მიაკვლიოს „წყაროს“ და გამრავლების გზას, საშუალებას აძლევს ინჟინერებს აღმოფხვრას EMI პრობლემები ყველაზე დაბალ ფასად და უსწრაფესი სიჩქარით. საკომუნიკაციო მოწყობილობის რეალურ საზომ შემთხვევაში, გამოსხივებული ჩარევა გამოსხივებულია სატელეფონო ხაზის კაბელიდან. EMSCAN-ის გამოყენების შემდეგ ზემოაღნიშნული თვალთვალის და სკანირების განსახორციელებლად, პროცესორის დაფაზე საბოლოოდ დამონტაჟდა კიდევ რამდენიმე ფილტრის კონდენსატორი, რამაც გადაჭრა EMI პრობლემა, რომელიც ინჟინერმა ვერ გადაჭრა.

Quickly locate the circuit fault location

როგორ მივიღოთ და გამოიყენოთ PCB ელექტრომაგნიტური ინფორმაცია

PCB სირთულის მატებასთან ერთად იზრდება გამართვის სირთულე და დატვირთვაც. ოსილოსკოპის ან ლოგიკური ანალიზატორის საშუალებით შესაძლებელია ერთდროულად მხოლოდ ერთი ან შეზღუდული რაოდენობის სიგნალის ხაზის დაკვირვება. თუმცა, PCB-ზე შეიძლება იყოს ათასობით სიგნალის ხაზი. ინჟინრებს პრობლემის პოვნა მხოლოდ გამოცდილებით ან იღბლით შეუძლიათ. Პრობლემა.

თუ ჩვენ გვაქვს ნორმალური დაფის “სრული ელექტრომაგნიტური ინფორმაცია” და გაუმართავი დაფის, შეგვიძლია შევადაროთ ორივეს მონაცემები არანორმალური სიხშირის სპექტრის საპოვნელად და შემდეგ გამოვიყენოთ “ინტერფერენციის წყაროს მდებარეობის ტექნოლოგია” დაფის ადგილმდებარეობის გასარკვევად. არანორმალური სიხშირის სპექტრი. იპოვნეთ მარცხის ადგილი და მიზეზი.

სურათი 5 გვიჩვენებს ჩვეულებრივი დაფის და გაუმართავი დაფის სიხშირის სპექტრს. შედარების საშუალებით ადვილია იმის დადგენა, რომ გაუმართავი დაფაზე არის არანორმალური ფართოზოლოვანი ჩარევა.

შემდეგ იპოვნეთ მდებარეობა, სადაც წარმოიქმნება ეს „არანორმალური სიხშირის სპექტრი“ გაუმართავი დაფის სივრცითი განაწილების რუკაზე, როგორც ნაჩვენებია სურათზე 6. ამ გზით, ხარვეზის მდებარეობა მდებარეობს ქსელზე (7.6 მმ×7.6 მმ) და პრობლემა შეიძლება იყოს ძალიან სერიოზული. დიაგნოზი მალე დაისმება.

როგორ მივიღოთ და გამოიყენოთ PCB ელექტრომაგნიტური ინფორმაცია

განაცხადის შემთხვევები PCB დიზაინის ხარისხის შესაფასებლად

A good PCB needs to be carefully designed by an engineer. The issues that need to be considered include:

(1) გონივრული კასკადური დიზაინი

განსაკუთრებით მიწის სიბრტყისა და ელექტრო სიბრტყის მოწყობა და ფენის დიზაინი, სადაც განლაგებულია მგრძნობიარე სასიგნალო ხაზები და სასიგნალო ხაზები, რომლებიც წარმოქმნიან უამრავ რადიაციას. ასევე არსებობს მიწის სიბრტყის და სიმძლავრის სიბრტყის დაყოფა და სიგნალის ხაზების მარშრუტი გაყოფილი ზონაში.

(2) შეინახეთ სიგნალის ხაზის წინაღობა რაც შეიძლება უწყვეტი

რაც შეიძლება ნაკლები ვიზა; რაც შეიძლება ნაკლები მართკუთხა კვალი; და რაც შეიძლება მცირე დენის დაბრუნების ფართობი, მას შეუძლია წარმოქმნას ნაკლები ჰარმონია და დაბალი გამოსხივების ინტენსივობა.

(3) კარგი დენის ფილტრი

გონივრული ფილტრის კონდენსატორის ტიპი, ტევადობის მნიშვნელობა, რაოდენობა და განლაგების პოზიცია, ისევე როგორც გრუნტის სიბრტყისა და სიმძლავრის სიბრტყის გონივრული ფენიანი განლაგება, უზრუნველყოფს ელექტრომაგნიტური ჩარევის კონტროლის უმცირეს ზონაში.

(4) შეეცადეთ უზრუნველყოთ მიწის სიბრტყის მთლიანობა

როგორ მივიღოთ და გამოიყენოთ PCB ელექტრომაგნიტური ინფორმაცია

რაც შეიძლება ნაკლები ვიზა; გონივრული უსაფრთხოების ინტერვალით; მოწყობილობის გონივრული განლაგება; გონივრული მოწყობის გზით, რათა უზრუნველყოს მიწის სიბრტყის მთლიანობა უდიდესი ზომით. პირიქით, მკვრივი ვიზები და ძალიან დიდი უსაფრთხოების მანძილიდან, ან მოწყობილობის არაგონივრული განლაგება, სერიოზულად იმოქმედებს მიწის სიბრტყისა და ელექტრული სიბრტყის მთლიანობაზე, რაც გამოიწვევს დიდი რაოდენობით ინდუქციურ შეჯვარებას, საერთო რეჟიმის გამოსხივებას და გამოიწვევს ჩართვას. მგრძნობიარეა გარე ჩარევის მიმართ.

(5) იპოვნეთ კომპრომისი სიგნალის მთლიანობასა და ელექტრომაგნიტურ თავსებადობას შორის

აღჭურვილობის ნორმალური ფუნქციონირების უზრუნველსაყოფად, მაქსიმალურად გაზარდეთ სიგნალის ამომავალი და დაცემის დრო, რათა შემცირდეს სიგნალის მიერ წარმოქმნილი ელექტრომაგნიტური გამოსხივების ამპლიტუდა და ჰარმონიის რაოდენობა. მაგალითად, თქვენ უნდა აირჩიოთ შესაფერისი ამორტიზაციის რეზისტორი, შესაფერისი ფილტრაციის მეთოდი და ა.შ.

წარსულში, PCB-ის მიერ გენერირებული სრული ელექტრომაგნიტური ველის ინფორმაციის გამოყენებამ შეიძლება მეცნიერულად შეაფასოს PCB დიზაინის ხარისხი. PCB-ის სრული ელექტრომაგნიტური ინფორმაციის გამოყენებით PCB-ის დიზაინის ხარისხი შეიძლება შეფასდეს შემდეგი ოთხი ასპექტიდან: 1. სიხშირის წერტილების რაოდენობა: ჰარმონიის რაოდენობა. 2. გარდამავალი ჩარევა: არასტაბილური ელექტრომაგნიტური ჩარევა. 3. გამოსხივების ინტენსივობა: ელექტრომაგნიტური ჩარევის სიდიდე სიხშირის თითოეულ წერტილში. 4. განაწილების არე: ელექტრომაგნიტური ჩარევის განაწილების არეალის ზომა PCB-ის თითოეულ სიხშირეზე.

შემდეგ მაგალითში A დაფა არის B დაფის გაუმჯობესება. ორი დაფის სქემატური დიაგრამები და ძირითადი კომპონენტების განლაგება ზუსტად იგივეა. ორი დაფის სპექტრული/სივრცითი სკანირების შედეგები ნაჩვენებია სურათზე 7:

მე-7 სურათზე მოცემული სპექტროგრამიდან ჩანს, რომ A დაფის ხარისხი აშკარად უკეთესია ვიდრე B დაფის, რადგან:

1. A დაფის სიხშირის წერტილების რაოდენობა აშკარად ნაკლებია B დაფისაზე;

2. A დაფის უმეტესი სიხშირის წერტილების ამპლიტუდა უფრო მცირეა ვიდრე B დაფის;

3. A დაფის გარდამავალი ჩარევა (სიხშირის წერტილები, რომლებიც არ არის მონიშნული) ნაკლებია, ვიდრე B დაფის.

როგორ მივიღოთ და გამოიყენოთ PCB ელექტრომაგნიტური ინფორმაცია

სივრცის სქემიდან ჩანს, რომ A ფირფიტის მთლიანი ელექტრომაგნიტური ჩარევის განაწილების ფართობი გაცილებით მცირეა ვიდრე B ფირფიტის. მოდით შევხედოთ ელექტრომაგნიტური ჩარევის განაწილებას გარკვეულ სიხშირეზე. თუ ვიმსჯელებთ ელექტრომაგნიტური ჩარევის განაწილებიდან 462 MHz სიხშირის წერტილზე, რომელიც ნაჩვენებია სურათზე 8, A ფირფიტის ამპლიტუდა მცირეა და ფართობი მცირეა. B დაფას აქვს დიდი დიაპაზონი და განსაკუთრებით ფართო განაწილების არეალი.

ამ სტატიის რეზიუმე

PCB-ის სრული ელექტრომაგნიტური ინფორმაცია საშუალებას გვაძლევს გვქონდეს ძალიან ინტუიციური გაგება საერთო PCB-ის შესახებ, რაც არა მხოლოდ ეხმარება ინჟინრებს EMI/EMC პრობლემების გადაჭრაში, არამედ ეხმარება ინჟინრებს PCB-ის გამართვაში და მუდმივად გააუმჯობესონ PCB-ის დიზაინის ხარისხი. ანალოგიურად, არსებობს EMSCAN-ის მრავალი პროგრამა, როგორიცაა ინჟინრების დახმარება ელექტრომაგნიტური მგრძნობელობის საკითხების გადაჭრაში და ა.შ.