Мүчүлүштүктөрдү оңдоо үчүн салттуу куралдар PCB төмөнкүлөр кирет: убакыт доменинин осциллографы, TDR (убакыт доменинин рефлексометриясы) осциллографы, логикалык анализатор жана жыштык доменинин спектр анализатору жана башка жабдуулар, бирок бул ыкмалар ПХБ тактасынын жалпы маалыматын чагылдыра албайт. маалыматтар. ПХБ тактасы ошондой эле басма схемасы, басма схемасы, басма схемасы кыскача, PCB (басма схемасы) же PWB (басма электр тактасы) кыскача, изолятор тактасын негизги материал катары колдонуп, белгилүү бир өлчөмдө кесип, жана жок дегенде тиркелет Тешиктери бар өткөргүч үлгү (мисалы, тетиктердин тешиктери, бекитүүчү тешиктер, металлдашкан тешиктер ж. Бул такта электрондук басып чыгаруунун жардамы менен жасалгандыктан, ал “басма” схема деп аталат. “Басма схемасын” “басма схемасы” деп атоого туура келбейт, анткени “басылган компоненттер” жок, бирок басма схемасында зымдар гана.

PCB электромагниттик маалыматты кантип алуу жана колдонуу керек

Emscan электромагниттик шайкештикти сканерлөө системасы жогорку ылдамдыкта ПХБнын агымын өлчөй турган патенттелген массив антенна технологиясын жана электрондук коммутация технологиясын колдонот. Emscan ачкычы сканерге жайгаштырылган жумушчу ПХБнын жакынкы талаа нурлануусун өлчөө үчүн патенттелген массив антеннасын колдонуу болуп саналат. Бул антенна массиви 40 x 32 (1280) кичинекей H-талаа зонддорунан турат, алар 8 катмарлуу схемалык тактага орнотулган жана PCBди сыноого коюу үчүн схемага коргоочу катмар кошулган. Спектрди сканерлөөнүн натыйжалары бизге EUT тарабынан түзүлгөн спектр жөнүндө болжолдуу түшүнүк бере алат: канча жыштык компоненттери бар жана ар бир жыштык компонентинин болжолдуу чоңдугу.

Толук диапазонду сканерлөө

PCB тактасынын дизайны схеманын конструктору талап кылган функцияларды ишке ашыруу үчүн схемалык схемага негизделген. Басма схеманын дизайны негизинен сырткы туташуулардын схемасы, ички электрондук компоненттердин оптималдаштырылган схемасы, металл байланыштардын жана тешиктер аркылуу оптималдаштырылган схемасы, электромагниттик коргоо жана жылуулук таркатылышы. Мыкты макет дизайны өндүрүштүн баасын үнөмдөп, схеманын жакшы иштешине жана жылуулукту таркатууга жетише алат. Жөнөкөй макет дизайнын кол менен ишке ашырууга болот, ал эми татаал макет дизайнын компьютердик дизайндын жардамы менен ишке ашыруу керек.

Спектр/мейкиндиктик сканерлөө функциясын аткарып жатканда, сканерге жумушчу PCB орнотуңуз. PCB сканердин торчосу боюнча 7.6 мм × 7.6 мм торлорго бөлүнгөн (ар бир тордо H-талаа зонду бар) жана ар бир зонддун толук жыштык тилкесин сканерлегенден кийин аткарыңыз (жыштык диапазону 10 кГц-3 ГГц болушу мүмкүн) , Emscan акыры эки сүрөттөрдү, атап айтканда синтезделген спектрограмманы (1-сүрөт) жана синтезделген космос картасын (2-сүрөт) берет.

PCB электромагниттик маалыматты кантип алуу жана колдонуу керек

Спектр/мейкиндик сканерлөө бүт сканерлөө аймагындагы ар бир зонддун бардык спектр маалыматтарын алат. Спектр/мейкиндик сканерин аткаргандан кийин, бардык мейкиндик жерлердеги бардык жыштыктардын электромагниттик нурлануу маалыматын ала аласыз. Сиз 1-сүрөттө жана 2-сүрөттөгү спектр/мейкиндиктик сканерлөө маалыматтарын мейкиндиктик сканерлөө маалыматтарынын бир тобу же спектрдин бир тобу катары элестете аласыз. сенин колуңдан келет:

1. Көрсөтүлгөн жыштык чекитинин (бир же бир нече жыштыктын) мейкиндик бөлүштүрүү картасын, 3-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, мейкиндик сканерлөөнүн натыйжасын көрүү сыяктуу караңыз.

2. Көрсөтүлгөн физикалык жайгашуу чекитинин спектрограммасын (бир же бир нече торчолор) спектрди сканерлөө натыйжасын көрүү сыяктуу караңыз.

3-сүрөттөгү ар кандай мейкиндик бөлүштүрүү диаграммалары дайындалган жыштык чекиттери аркылуу көрүлгөн жыштык чекиттеринин мейкиндик курсак диаграммалары. Ал сүрөттөгү эң жогорку спектрограммада × менен жыштык чекитин көрсөтүү менен алынат. Ар бир жыштык чекитинин мейкиндик боюнча бөлүштүрүлүшүн көрүү үчүн жыштык чекитин көрсөтсөңүз болот, же бир нече жыштык чекиттерин көрсөтсөңүз болот, мисалы, жалпы спектрограмманы көрүү үчүн 83M бардык гармоникалык чекиттерин көрсөтүңүз.

4-сүрөттөгү спектрограммада боз бөлүк жалпы спектрограмма, ал эми көк бөлүгү көрсөтүлгөн позициядагы спектрограмма. ПХБдагы физикалык жайгашкан жерди × менен көрсөтүү менен, спектрограмманы (көк) жана ошол позицияда түзүлгөн жалпы спектрограмманы (боз) салыштырып, интерференция булагынын орду табылат. 4-сүрөттөн көрүнүп тургандай, бул ыкма кенен тилкелүү жана тар тилкелүү интерференция үчүн да интерференция булагынын ордун тез таба алат.

Электромагниттик кийлигишүүнүн булагын тез табыңыз

PCB электромагниттик маалыматты кантип алуу жана колдонуу керек

Спектр анализатору – электрдик сигналдардын спектрдик түзүлүшүн изилдөөчү аспап. Ал сигналдын бурмаланышын, модуляциясын, спектрдик тазалыгын, жыштыктын туруктуулугун жана интермодуляциялык бурмалоону өлчөө үчүн колдонулат. Ал күчөткүчтөр жана чыпкалар сыяктуу белгилүү бир схема системаларын өлчөө үчүн колдонулушу мүмкүн. Параметр көп максаттуу электрондук өлчөөчү аспап. Аны жыштык доменинин осциллографы, байкоочу осциллограф, анализ осциллографы, гармоникалык анализатор, жыштык мүнөздөмө анализатору же Фурье анализатору деп атоого болот. Заманбап спектр анализаторлору талдоо натыйжаларын аналогдук же санариптик жол менен көрсөтө алат жана бардык радио жыштык тилкелериндеги электрдик сигналдарды өтө төмөн жыштыктан 1 Гцтен төмөн суб-миллиметрдик толкун тилкелерине чейин талдай алат.

Спектр анализаторун жана бир жакын талаа зондунун жардамы менен, ошондой эле “тартыш булактарын” табууга болот. Бул жерде биз метафора катары “отту өчүрүү” ыкмасын колдонобуз. Алыскы талаа тестин (EMC стандарттык тест) “отту аныктоо” менен салыштырууга болот. Эгерде жыштык чекити чектик мааниден ашып кетсе, ал “өрт табылды” деп эсептелет. Салттуу “спектр анализатору + жалгыз зонд” чечими көбүнчө EMI инженерлери тарабынан “шассинин кайсы бөлүгүнөн жалын чыгып жатканын” аныктоо үчүн колдонулат. Жалын аныкталгандан кийин, жалпы EMI басуу ыкмасы экрандашуу жана чыпкалоо болуп саналат. “Жалын” буюмдун ичинде капталган. Emscan бизге интерференция булагынын булагын – “отту” аныктоого мүмкүндүк берет, ошондой эле “отту” көрүүгө, башкача айтканда, интерференция булагынын таралышын көрүүгө мүмкүнчүлүк берет.

Бул ачык-айкын көрүнүп турат, “толук электромагниттик маалыматты” колдонуу, ал электромагниттик кийлигишүү булактарын табуу үчүн абдан ыңгайлуу болуп саналат, бир гана тар тилкелүү электромагниттик кийлигишүү маселесин чече албайт, бирок ошондой эле кең тилкелүү электромагниттик кийлигишүү үчүн натыйжалуу.

Жалпы ыкма төмөнкүчө:

PCB электромагниттик маалыматты кантип алуу жана колдонуу керек

(1) Фундаменталдык толкундун мейкиндикте таралышын текшерип, фундаменталдык толкундун мейкиндик таралуу картасында эң чоң амплитудасы бар физикалык абалын табыңыз. Кең тилкелүү интерференция үчүн, кең тилкелүү интерференциянын ортосундагы жыштыкты көрсөтүңүз (мисалы, 60МГц-80МГц кең тилкелүү тоскоолдук, биз 70МГц белгилей алабыз), жыштык чекитинин мейкиндикте бөлүштүрүлүшүн текшериңиз жана эң чоң амплитудасы бар физикалык жайгашкан жерди табыңыз.

(2) Жайгашкан жерди көрсөтүңүз жана жайгашкан жердин спектрограммасын караңыз. Бул позициядагы ар бир гармоникалык чекиттин амплитудасы жалпы спектрограммага дал келээрин текшериңиз. Эгерде алар бири-бирин кайталаса, бул белгиленген жер бул тоскоолдуктарды жаратуучу эң күчтүү жер экенин билдирет. Кең тилкелүү тоскоолдуктар үчүн, жайгашкан жер бардык кең тилкелүү тоскоолдуктун максималдуу жайгашкан жери экендигин текшериңиз.

(3) Көп учурларда, бардык гармоникалар бир жерде пайда боло бербейт. Кээде ар кандай жерлерде да гармониялар жана так гармоникалар пайда болот, же ар бир гармоникалык компонент ар башка жерлерде пайда болушу мүмкүн. Бул учурда, сиз кызыктырган жыштык чекиттеринин мейкиндикте бөлүштүрүлүшүнө карап, эң күчтүү нурлануу болгон жерди таба аласыз.

(4) Эң күчтүү радиациялуу жерлерде чараларды көрүү EMI/EMC көйгөйлөрүн чечүүнүн эң натыйжалуу жолу болуп саналат.

“Булакты” жана таралуу жолун чындап байкай алган EMI иликтөө ыкмасы инженерлерге EMI ​​көйгөйлөрүн эң төмөнкү баада жана эң ылдам ылдамдыкта жок кылууга мүмкүндүк берет. Байланыш түзүлүшүнүн реалдуу өлчөө жагдайында, телефон линиясынын кабелинен нурлануучу интерференция. Жогоруда айтылган көз салуу жана сканерлөө үчүн EMSCAN колдонгондон кийин, процессор тактасына дагы бир нече чыпкалуу конденсаторлор орнотулду, бул инженер чече албаган EMI маселесин чечти.

Электр чынжырынын бузулган жерин тез табыңыз

PCB электромагниттик маалыматты кантип алуу жана колдонуу керек

PCB татаалдыгынын өсүшү менен, мүчүлүштүктөрдү оңдоонун кыйынчылыгы жана жүгү да көбөйүүдө. Осциллограф же логикалык анализатор менен бир эле учурда бир же чектелген сандагы сигнал сызыктарын байкоого болот. Бирок, ПХБда миңдеген сигнал линиялары болушу мүмкүн. Инженерлер көйгөйдү тажрыйба же ийгилик менен гана таба алышат. Маселе.

Эгерде бизде кадимки тактанын жана бузулган тактанын “толук электромагниттик маалыматы” бар болсо, анда биз анормалдуу жыштык спектрин табуу үчүн экөөнүн маалыматтарын салыштырып, андан кийин “тоскоолдук булагын жайгаштыруу технологиясын” колдонсок болот. анормалдуу жыштык спектри. Мүчүлүштүктүн ордун жана себебин табыңыз.

5-сүрөттө кадимки тактанын жыштык спектри жана бузулган такта көрсөтүлгөн. Салыштыруу аркылуу, бузулган тактада анормалдуу кең тилкелүү кийлигишүү бар экенин оңой табууга болот.

Андан кийин, 6-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, бузулган тактанын мейкиндик бөлүштүрүү картасында бул “анормалдуу жыштык спектри” пайда болгон жерди табыңыз. Ушундай жол менен катанын орду тордо (7.6мм×7.6мм) жайгашкан жана көйгөй абдан олуттуу болушу мүмкүн. Диагноз жакында коюлат.

PCB электромагниттик маалыматты кантип алуу жана колдонуу керек

PCB дизайн сапатын баалоо үчүн арыз учурлары

Жакшы PCB кылдаттык менен инженер тарабынан иштелип чыгышы керек. Каралышы керек болгон маселелерге төмөнкүлөр кирет:

(1) Эстүү каскаддуу дизайн

Айрыкча жер тегиздигинин жана күч тегиздигинин жайгашуусу жана радиацияны көп жаратуучу сезгич сигнал линиялары жана сигнал линиялары жайгашкан катмардын конструкциясы. Ошондой эле жер тегиздигин жана күч тегиздигин бөлүү, ошондой эле бөлүнгөн аймак боюнча сигнал линияларын багыттоо бар.

(2) Сигнал линиясынын импедансын мүмкүн болушунча үзгүлтүксүз кармаңыз

Мүмкүн болушунча аз жол; мүмкүн болушунча аз тик бурчтук издер; жана мүмкүн болушунча аз учурдагы кайтаруу аянты, ал аз гармония жана төмөнкү нурлануу интенсивдүүлүгүн чыгара алат.

(3) Жакшы электр чыпкасы

Акылга сыярлык чыпка конденсатор түрү, сыйымдуулугунун мааниси, саны жана жайгаштыруу абалы, ошондой эле жер тегиздигинин жана күч тегиздигинин акылга сыярлык катмардуу жайгашуусу, электромагниттик кийлигишүүнүн мүмкүн болгон эң кичинекей аймакта көзөмөлдөнүшүн камсыздай алат.

(4) Жер тегиздигинин бүтүндүгүн камсыз кылууга аракет кыл

PCB электромагниттик маалыматты кантип алуу жана колдонуу керек

Мүмкүн болушунча аз жол; коопсуздук аралыгы аркылуу акылга сыярлык; акылга сыярлык аппарат макети; максималдуу даражада жер тегиздигинин бүтүндүгүн камсыз кылуу үчүн уюштуруу аркылуу акылга сыярлык. Тескерисинче, тыгыз байланыштар жана өтө чоң коопсуздук аралыктары же негизсиз түзүлүштөр жер тегиздигинин жана кубаттуулук тегиздигинин бүтүндүгүнө олуттуу таасирин тийгизет, натыйжада көп сандагы индуктивдүү кайчылаш, жалпы режимдеги нурлануу пайда болот жана чынжырга себеп болот. тышкы кийлигишүүгө сезгич.

(5) Сигналдын бүтүндүгү менен электромагниттик шайкештиктин ортосундагы компромиссти табыңыз

Аппараттын нормалдуу иштешин камсыз кылуунун шартында сигналдан келип чыккан электромагниттик нурлануунун амплитудасын жана гармоникасынын санын азайтуу үчүн сигналдын көтөрүлүү жана түшүү четинин убактысын мүмкүн болушунча көбөйтүү керек. Мисалы, сиз ылайыктуу демпфердик резисторду, ылайыктуу чыпкалоо ыкмасын жана башкаларды тандооңуз керек.

Мурда, ПХБ тарабынан түзүлгөн толук электромагниттик талаа маалыматын колдонуу ПХБ дизайнынын сапатын илимий жактан баалай алат. ПХБнын толук электромагниттик маалыматын колдонуу менен ПХБнын дизайн сапатын төмөнкү төрт аспектиден баалоого болот: 1. Жыштык чекиттеринин саны: гармоникалардын саны. 2. Убактылуу интерференция: туруксуз электромагниттик тоскоолдук. 3. Радиациянын интенсивдүүлүгү: ар бир жыштык чекитиндеги электромагниттик интерференциянын чоңдугу. 4. Бөлүштүрүү аймагы: ПХБдагы ар бир жыштык чекитиндеги электромагниттик тоскоолдуктарды бөлүштүрүүчү аймактын өлчөмү.

Төмөнкү мисалда А тактасы В тактасынын жакшырышы. Эки тактайдын схемалык схемалары жана негизги компоненттеринин жайгашуусу так бирдей. Эки тактанын спектрин/мейкиндикти сканерлөөнүн натыйжалары 7-сүрөттө көрсөтүлгөн:

7-сүрөттөгү спектрограммадан А тактасынын сапаты В тактасына караганда жакшыраак экенин көрүүгө болот, анткени:

1. А тактасынын жыштык чекиттеринин саны B тактасына караганда азыраак;

2. А тактасынын көпчүлүк жыштык чекиттеринин амплитудасы В тактасына караганда кичине;

3. А тактасынын өтмө интерференциясы (белгиленбеген жыштык чекиттери) В тактасына караганда азыраак.

PCB электромагниттик маалыматты кантип алуу жана колдонуу керек

Бул мейкиндик диаграммасынан көрүүгө болот А пластинкасынын жалпы электромагниттик тоскоолдуктарды бөлүштүрүү аянты В пластинкасына караганда бир топ азыраак. Келгиле, белгилүү бир жыштык чекитиндеги электромагниттик тоскоолдуктарды бөлүштүрүүнү карап көрөлү. 462-сүрөттө көрсөтүлгөн 8 МГц жыштык чекитиндеги электромагниттик интерференциянын бөлүштүрүлүшүнө караганда, А пластинкасынын амплитудасы кичинекей жана аянты кичинекей. B тактасы чоң диапазонго жана өзгөчө кеңири жайылтуу аймагына ээ.

Бул макаланын кыскача мазмуну

ПХБнын толук электромагниттик маалыматы бизге жалпы PCB жөнүндө абдан интуитивдик түшүнүккө ээ болууга мүмкүндүк берет, бул инженерлерге EMI/EMC көйгөйлөрүн чечүүгө гана жардам бербестен, инженерлерге PCBди оңдоого жана ПХБнын дизайн сапатын тынымсыз жакшыртууга жардам берет. Ошо сыяктуу эле, EMSCANдын көптөгөн колдонмолору бар, мисалы, инженерлерге электромагниттик сезгичтик маселелерин чечүүгө жардам берүү жана башкалар.