នៅពេលដែលសញ្ញាប្រេកង់វិទ្យុ / មីក្រូវ៉េវខ្ពស់ត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុង PCB សៀគ្វី ការបាត់បង់ដែលបណ្តាលមកពីសៀគ្វីខ្លួនវានិងសម្ភារៈសៀគ្វីនឹងបង្កើតបរិមាណកំដៅជាក់លាក់ដោយជៀសមិនរួច។ ការបាត់បង់កាន់តែច្រើន ថាមពលដែលឆ្លងកាត់សម្ភារៈ PCB កាន់តែខ្ពស់ ហើយកំដៅដែលបង្កើតកាន់តែច្រើន។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពប្រតិបត្តិការរបស់សៀគ្វីលើសពីតម្លៃដែលបានវាយតម្លៃ សៀគ្វីអាចបណ្តាលឱ្យមានបញ្ហាមួយចំនួន។ ឧទាហរណ៍ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រប្រតិបត្តិការធម្មតា MOT ដែលត្រូវបានគេស្គាល់យ៉ាងច្បាស់នៅក្នុង PCBs គឺជាសីតុណ្ហភាពប្រតិបត្តិការអតិបរមា។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពប្រតិបត្តិការលើសពី MOT ដំណើរការនិងភាពជឿជាក់នៃសៀគ្វី PCB នឹងត្រូវបានគំរាមកំហែង។ តាមរយៈការរួមបញ្ចូលគ្នានៃគំរូអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច និងការវាស់វែងពិសោធន៍ ការយល់ដឹងអំពីលក្ខណៈកម្ដៅនៃ RF microwave PCBs អាចជួយជៀសវាងការរិចរិលនៃដំណើរការសៀគ្វី និងការរិចរិលភាពជឿជាក់ដែលបណ្តាលមកពីសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។

ការយល់ដឹងពីរបៀបដែលការបាត់បង់ការបញ្ចូលកើតឡើងនៅក្នុងសមា្ភារៈសៀគ្វីជួយឱ្យពណ៌នាកាន់តែប្រសើរឡើងអំពីកត្តាសំខាន់ៗដែលទាក់ទងនឹងដំណើរការកំដៅនៃសៀគ្វី PCB ប្រេកង់ខ្ពស់។ អត្ថបទនេះនឹងលើកយកសៀគ្វីខ្សែបញ្ជូន microstrip ជាឧទាហរណ៍ដើម្បីពិភាក្សាអំពីការដោះដូរដែលទាក់ទងនឹងដំណើរការកម្ដៅនៃសៀគ្វី។ នៅក្នុងសៀគ្វី microstrip ដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធ PCB ទ្វេភាគី ការខាតបង់រួមមានការបាត់បង់ dielectric ការបាត់បង់ conductor ការបាត់បង់វិទ្យុសកម្ម និងការបាត់បង់ការលេចធ្លាយ។ ភាពខុសគ្នារវាងសមាសធាតុនៃការបាត់បង់ផ្សេងៗគ្នាគឺមានទំហំធំ។ ជាមួយនឹងករណីលើកលែងមួយចំនួន ការបាត់បង់ការលេចធ្លាយនៃសៀគ្វី PCB ប្រេកង់ខ្ពស់ ជាទូទៅគឺទាបណាស់។ នៅក្នុងអត្ថបទនេះ ដោយសារតម្លៃនៃការបាត់បង់ការលេចធ្លាយគឺទាបណាស់ វានឹងមិនត្រូវបានអើពើសម្រាប់ពេលបច្ចុប្បន្ន។

ការបាត់បង់វិទ្យុសកម្ម

Radiation loss depends on many circuit parameters such as operating frequency, circuit substrate thickness, PCB dielectric constant (relative dielectric constant or εr) and design plan. As far as design schemes are concerned, radiation loss often stems from poor impedance transformation in the circuit or electromagnetic waves in the circuit. The difference in transmission. Circuit impedance transformation area usually includes signal feed-in area, step impedance point, stub and matching network. Reasonable circuit design can realize smooth impedance transformation, thereby reducing the radiation loss of the circuit. Of course, it should be realized that there is the possibility of impedance mismatch leading to radiation loss at any interface of the circuit. From the point of view of operating frequency, usually the higher the frequency, the greater the radiation loss of the circuit.

ប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃសម្ភារៈសៀគ្វីដែលទាក់ទងទៅនឹងការបាត់បង់វិទ្យុសកម្មគឺថេរ dielectric ជាចម្បងនិងកម្រាស់សម្ភារៈ PCB ។ ស្រទាប់ខាងក្រោមសៀគ្វីកាន់តែក្រាស់ លទ្ធភាពនៃការបាត់បង់វិទ្យុសកម្មកាន់តែធំ។ εr នៃសម្ភារៈ PCB ទាប ការបាត់បង់វិទ្យុសកម្មកាន់តែច្រើននៃសៀគ្វី។ លក្ខណៈសម្ភារៈថ្លឹងថ្លែងយ៉ាងទូលំទូលាយ ការប្រើប្រាស់ស្រទាប់ខាងក្រោមសៀគ្វីស្តើងអាចត្រូវបានប្រើជាមធ្យោបាយមួយដើម្បីទូទាត់ការបាត់បង់វិទ្យុសកម្មដែលបណ្តាលមកពីសម្ភារៈសៀគ្វីεrទាប។ ឥទ្ធិពលនៃកម្រាស់ស្រទាប់ខាងក្រោមសៀគ្វី និងεr លើការបាត់បង់វិទ្យុសកម្មសៀគ្វី គឺដោយសារតែវាជាមុខងារអាស្រ័យប្រេកង់។ នៅពេលដែលកម្រាស់នៃស្រទាប់ខាងក្រោមសៀគ្វីមិនលើសពី 20mil ហើយប្រេកង់ប្រតិបត្តិការគឺទាបជាង 20GHz ការបាត់បង់វិទ្យុសកម្មនៃសៀគ្វីគឺទាបណាស់។ ដោយសារភាពញឹកញាប់នៃគំរូសៀគ្វី និងរង្វាស់នៅក្នុងអត្ថបទនេះគឺទាបជាង 20GHz ការពិភាក្សានៅក្នុងអត្ថបទនេះនឹងព្រងើយកន្តើយចំពោះឥទ្ធិពលនៃការបាត់បង់វិទ្យុសកម្មលើកំដៅសៀគ្វី។

បន្ទាប់ពីមិនអើពើការបាត់បង់វិទ្យុសកម្មក្រោម 20GHz ការបាត់បង់ការបញ្ចូលនៃសៀគ្វីខ្សែបញ្ជូន microstrip ភាគច្រើនរួមបញ្ចូលពីរផ្នែក៖ ការបាត់បង់ dielectric និងការបាត់បង់ conductor ។ សមាមាត្រនៃទាំងពីរភាគច្រើនអាស្រ័យលើកម្រាស់នៃស្រទាប់ខាងក្រោមសៀគ្វី។ សម្រាប់ស្រទាប់ខាងក្រោមស្តើង ការបាត់បង់ conductor គឺជាធាតុផ្សំសំខាន់។ សម្រាប់ហេតុផលជាច្រើន ជាទូទៅវាពិបាកក្នុងការទស្សន៍ទាយពីការបាត់បង់ conductor យ៉ាងត្រឹមត្រូវ។ ឧទាហរណ៍ ភាពរដុបលើផ្ទៃនៃ conductor មានឥទ្ធិពលយ៉ាងខ្លាំងទៅលើលក្ខណៈបញ្ជូននៃរលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ ភាពរដុបលើផ្ទៃនៃ foil ទង់ដែងនឹងមិនត្រឹមតែផ្លាស់ប្តូរការសាយភាយនៃរលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចនៃសៀគ្វី microstrip ប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងបង្កើនការបាត់បង់ conductor នៃសៀគ្វីផងដែរ។ ដោយសារឥទ្ធិពលនៃស្បែក ឥទ្ធិពលនៃភាពរដុបនៃបន្ទះទង់ដែងទៅលើការបាត់បង់ conductor ក៏អាស្រ័យលើប្រេកង់ផងដែរ។ រូបភាពទី 1 ប្រៀបធៀបការបាត់បង់ការបញ្ចូលនៃសៀគ្វីខ្សែបញ្ជូន microstrip 50 ohm ដោយផ្អែកលើកម្រាស់ PCB ផ្សេងគ្នាដែលមាន 6.6 mils និង 10 mils រៀងគ្នា។

The simulation results are obtained using Rogers Corporation’s MWI-2010 microwave impedance calculation software. The MWI-2010 software quotes the analytical equations in the classic papers in the field of microstrip line modeling. The test data in Figure 1 is obtained by the differential length measurement method of a vector network analyzer. It can be seen from Fig. 1 that the simulation results of the total loss curve are basically consistent with the measured results. It can be seen from the figure that the conductor loss of the thinner circuit (the curve on the left corresponds to a thickness of 6.6 mil) is the main component of the total insertion loss. As the circuit thickness increases (the thickness corresponding to the curve on the right is 10mil), the dielectric loss and the conductor loss tend to approach, and the two together constitute the total insertion loss.

The circuit material parameters used in the simulation model and the actual circuit are: dielectric constant 3.66, loss factor 0.0037, and copper conductor surface roughness 2.8 um RMS. When the surface roughness of the copper foil under the same circuit material is reduced, the conductor loss of the 6.6 mil and 10 mil circuits in Figure 1 will be significantly reduced; however, the effect is not obvious for the 20 mil circuit. Figure 2 shows the test results of two circuit materials with different roughness, namely Rogers RO4350B™ standard circuit material with high roughness and Rogers RO4350B LoPro™ circuit material with low roughness.

For thinner substrates, the use of smooth copper foil can significantly reduce the insertion loss. For the 6.6mil substrate, the insertion loss is reduced by 0.3 dB due to the use of smooth copper foil at 20GHz; the 10mil substrate is reduced by 0.22 dB at 20GHz; and the 20mil substrate, the insertion loss is only reduced by 0.11 dB.

This means that when the circuit is fed with a certain amount of RF microwave power, the thinner the circuit will generate more heat. When comprehensively weighing the issue of circuit heating, on the one hand, a thinner circuit generates more heat than a thick circuit at high power levels, but on the other hand, a thinner circuit can obtain more effective heat flow through the heat sink. Keep the temperature relatively low.

ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហាកំដៅនៃសៀគ្វី សៀគ្វីស្តើងដ៏ល្អគួរតែមានលក្ខណៈដូចខាងក្រោមៈ កត្តាបាត់បង់ទាបនៃសម្ភារៈសៀគ្វី ផ្ទៃស្ពាន់រលោងរលោង εr ទាប និងចរន្តកំដៅខ្ពស់។ បើប្រៀបធៀបជាមួយនឹងសម្ភារៈសៀគ្វីនៃεr ខ្ពស់ ទទឹង conductor នៃ impedance ដូចគ្នាដែលទទួលបានក្រោមលក្ខខណ្ឌនៃεr ទាបអាចមានទំហំធំជាងដែលមានប្រយោជន៍ក្នុងការកាត់បន្ថយការបាត់បង់ conductor នៃសៀគ្វី។ តាមទស្សនៈនៃការសាយភាយកំដៅសៀគ្វី ទោះបីជាស្រទាប់ខាងក្រោមសៀគ្វី PCB ប្រេកង់ខ្ពស់ភាគច្រើនមានចរន្តកំដៅខ្សោយណាស់ទាក់ទងទៅនឹងចំហាយក៏ដោយ ចរន្តកំដៅនៃសម្ភារៈសៀគ្វីនៅតែជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រសំខាន់ណាស់។

ការពិភាក្សាជាច្រើនអំពីចរន្តកំដៅនៃស្រទាប់ខាងក្រោមសៀគ្វីត្រូវបានរៀបរាប់លម្អិតនៅក្នុងអត្ថបទមុន ហើយអត្ថបទនេះនឹងដកស្រង់លទ្ធផល និងព័ត៌មានមួយចំនួនពីអត្ថបទមុនៗ។ ឧទាហរណ៍ សមីការខាងក្រោម និងរូបភាពទី 3 មានប្រយោជន៍ក្នុងការយល់ដឹងពីកត្តាដែលទាក់ទងនឹងដំណើរការកម្ដៅនៃសម្ភារៈសៀគ្វី PCB ។ នៅក្នុងសមីការ k គឺជាចរន្តកំដៅ (W/m/K) A គឺជាតំបន់ TH គឺជាសីតុណ្ហភាពនៃប្រភពកំដៅ TC គឺជាសីតុណ្ហភាពនៃប្រភពត្រជាក់ ហើយ L គឺជាចំងាយរវាងប្រភពកំដៅ និង ប្រភពត្រជាក់។