പല കേസുകളിലും, പിസിബി വയറിംഗ് ദ്വാരങ്ങൾ, ടെസ്റ്റ് സ്പോട്ട് പാഡുകൾ, ഷോർട്ട് സ്റ്റബ് ലൈനുകൾ മുതലായവയിലൂടെ കടന്നുപോകും, ​​ഇവയെല്ലാം പരാന്നഭോജിയായ കപ്പാസിറ്റൻസ് ഉണ്ട്, ഇത് അനിവാര്യമായും സിഗ്നലിനെ ബാധിക്കും. സിഗ്നലിലെ കപ്പാസിറ്റൻസിന്റെ സ്വാധീനം ട്രാൻസ്മിറ്റിംഗ് അറ്റത്ത് നിന്നും സ്വീകരിക്കുന്ന അവസാനത്തിൽ നിന്നും വിശകലനം ചെയ്യണം, അത് ആരംഭ പോയിന്റിലും അവസാന പോയിന്റിലും ഒരു പ്രഭാവം ചെലുത്തുന്നു.

സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിറ്ററിലെ പ്രഭാവം കാണാൻ ആദ്യം ക്ലിക്ക് ചെയ്യുക. അതിവേഗം ഉയരുന്ന സ്റ്റെപ്പ് സിഗ്നൽ കപ്പാസിറ്ററിൽ എത്തുമ്പോൾ, കപ്പാസിറ്റർ വേഗത്തിൽ ചാർജ് ചെയ്യപ്പെടും. ചാർജിംഗ് കറന്റ് സിഗ്നൽ വോൾട്ടേജ് എത്ര വേഗത്തിൽ ഉയരുന്നു എന്നതുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ചാർജിംഗ് നിലവിലെ ഫോർമുല ഇതാണ്: I = C*dV/dt. ഉയർന്ന കപ്പാസിറ്റൻസ്, ഉയർന്ന ചാർജിംഗ് കറന്റ്, സിഗ്നൽ ഉയരുന്ന സമയം വേഗത്തിൽ, ചെറിയ dt എന്നിവയും ചാർജിംഗ് കറന്റ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.

ഒരു സിഗ്നലിന്റെ പ്രതിഫലനം സിഗ്നൽ അനുഭവപ്പെടുന്ന ഇംപെഡൻസിലെ മാറ്റവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നുവെന്ന് നമുക്കറിയാം, അതിനാൽ വിശകലനത്തിനായി, കപ്പാസിറ്റൻസ് ഉണ്ടാക്കുന്ന പ്രതിരോധത്തിലെ മാറ്റം നോക്കാം. കപ്പാസിറ്റർ ചാർജിംഗിന്റെ പ്രാരംഭ ഘട്ടത്തിൽ, പ്രതിരോധം ഇപ്രകാരം പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു:

ഇവിടെ, dV യഥാർത്ഥത്തിൽ സ്റ്റെപ്പ് സിഗ്നലിന്റെ വോൾട്ടേജ് മാറ്റമാണ്, dt എന്നത് സിഗ്നൽ ഉയരുന്ന സമയമാണ്, കപ്പാസിറ്റൻസ് ഇംപെഡൻസ് ഫോർമുല മാറുന്നു:

ഈ സൂത്രവാക്യത്തിൽ നിന്ന്, നമുക്ക് വളരെ പ്രധാനപ്പെട്ട ഒരു വിവരം ലഭിക്കും, കപ്പാസിറ്ററിന്റെ രണ്ട് അറ്റങ്ങളിലും പ്രാരംഭ ഘട്ടത്തിലേക്ക് സ്റ്റെപ്പ് സിഗ്നൽ പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, കപ്പാസിറ്ററിന്റെ പ്രതിരോധം സിഗ്നൽ ഉയരുന്ന സമയവും അതിന്റെ കപ്പാസിറ്റൻസുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.

സാധാരണയായി കപ്പാസിറ്റർ ചാർജിംഗിന്റെ പ്രാരംഭ ഘട്ടത്തിൽ, ഇം‌പെഡൻസ് വളരെ ചെറുതാണ്, വയറിംഗിന്റെ സ്വഭാവപരമായ പ്രതിരോധത്തേക്കാൾ കുറവാണ്. സിഗ്നലിന്റെ നെഗറ്റീവ് പ്രതിഫലനം കപ്പാസിറ്ററിൽ സംഭവിക്കുന്നു, കൂടാതെ നെഗറ്റീവ് വോൾട്ടേജ് സിഗ്നൽ യഥാർത്ഥ സിഗ്നലിനൊപ്പം സൂപ്പർഇമ്പോസ് ചെയ്തിരിക്കുന്നു, അതിന്റെ ഫലമായി ട്രാൻസ്മിറ്ററിലെ സിഗ്നലിന്റെ അപചയവും ട്രാൻസ്മിറ്ററിലെ സിഗ്നലിന്റെ ഏകതാനമല്ലാത്തതും.

സ്വീകരിക്കുന്ന അവസാനത്തിൽ, സിഗ്നൽ സ്വീകരിക്കുന്ന അറ്റത്ത് എത്തിയ ശേഷം, നല്ല പ്രതിഫലനം സംഭവിക്കുന്നു, പ്രതിഫലിച്ച സിഗ്നൽ കപ്പാസിറ്റർ സ്ഥാനത്ത് എത്തുന്നു, അത്തരം പ്രതികൂല പ്രതിഫലനം സംഭവിക്കുന്നു, സ്വീകരിക്കുന്ന അവസാനത്തിലേക്ക് പ്രതിഫലിക്കുന്ന നെഗറ്റീവ് പ്രതിഫലന വോൾട്ടേജും സ്വീകരണത്തിൽ സിഗ്നലിന് കാരണമാകുന്നു ഡൗൺറഷ് സൃഷ്ടിക്കാൻ അവസാനം.

പ്രതിഫലിക്കുന്ന ശബ്ദം വോൾട്ടേജ് സ്വിംഗിന്റെ 5% ൽ കുറവാണെങ്കിൽ, ഇത് സിഗ്നലിന് സഹനീയമാണ്, പ്രതിരോധം മാറ്റം 10% ൽ കുറവായിരിക്കണം. അപ്പോൾ കപ്പാസിറ്റൻസ് പ്രതിരോധം എന്തായിരിക്കണം? കപ്പാസിറ്റൻസ് ഇം‌പെഡൻസ് ഒരു സമാന്തര പ്രതിരോധമാണ്, അതിന്റെ ശ്രേണി നിർണ്ണയിക്കാൻ നമുക്ക് സമാന്തര ഇം‌പെഡൻസ് ഫോർമുലയും പ്രതിഫലന ഗുണക ഫോർമുലയും ഉപയോഗിക്കാം. ഈ സമാന്തര പ്രതിരോധത്തിന്, കപ്പാസിറ്റൻസ് പ്രതിരോധം കഴിയുന്നത്ര വലുതായിരിക്കണമെന്ന് ഞങ്ങൾ ആഗ്രഹിക്കുന്നു. കപ്പാസിറ്റൻസ് ഇം‌പെഡൻസ് പിസിബി വയറിംഗ് സ്വഭാവപരമായ ഇം‌പെഡൻസിന്റെ കെ സമയമാണെന്ന് കരുതുക, കപ്പാസിറ്ററിലെ സിഗ്നലിന് അനുഭവപ്പെടുന്ന പ്രതിരോധം സമാന്തര പ്രതിരോധ ഫോർമുല അനുസരിച്ച് ലഭിക്കും:

അതായത്, ഈ അനുയോജ്യമായ കണക്കുകൂട്ടൽ അനുസരിച്ച്, കപ്പാസിറ്ററിന്റെ പ്രതിരോധം PCB- യുടെ സ്വഭാവ സവിശേഷതകളുടെ 9 മടങ്ങ് കുറവായിരിക്കണം. വാസ്തവത്തിൽ, കപ്പാസിറ്റർ ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ, കപ്പാസിറ്ററിന്റെ പ്രതിരോധം വർദ്ധിക്കുകയും എല്ലായ്പ്പോഴും ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ പ്രതിരോധമായി നിലനിൽക്കുകയും ചെയ്യുന്നില്ല. കൂടാതെ, ഓരോ ഉപകരണത്തിനും പരാന്നഭോജനം ഉണ്ടാകാം, ഇത് പ്രതിരോധം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. അതിനാൽ ഈ ഒൻപത് മടങ്ങ് പരിധി ഇളവ് ചെയ്യാൻ കഴിയും. ഇനിപ്പറയുന്ന ചർച്ചയിൽ, പരിധി 5 മടങ്ങ് ആണെന്ന് കരുതുക.

പ്രതിരോധത്തിന്റെ ഒരു സൂചകം ഉപയോഗിച്ച്, എത്ര കപ്പാസിറ്റൻസ് സഹിക്കാനാകുമെന്ന് നമുക്ക് നിർണ്ണയിക്കാനാകും. സർക്യൂട്ട് ബോർഡിലെ 50 ഓം സ്വഭാവഗുണമുള്ള പ്രതിരോധം വളരെ സാധാരണമാണ്, അതിനാൽ ഇത് കണക്കാക്കാൻ ഞാൻ 50 ഓം ഉപയോഗിച്ചു.

ഇത് നിഗമനം ചെയ്യുന്നു:

ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, സിഗ്നൽ ഉയർച്ച സമയം 1ns ആണെങ്കിൽ, കപ്പാസിറ്റൻസ് 4 പിക്കോഗ്രാമിൽ കുറവാണ്. നേരെമറിച്ച്, കപ്പാസിറ്റൻസ് 4 പിക്കോഗ്രാം ആണെങ്കിൽ, സിഗ്നൽ ഉയർച്ച സമയം 1ns ആണ്. സിഗ്നൽ ഉയർച്ച സമയം 0.5ns ആണെങ്കിൽ, ഈ 4 പിക്കോഗ്രാം കപ്പാസിറ്റൻസ് പ്രശ്നങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കും.

ഇവിടെ കണക്കുകൂട്ടൽ കപ്പാസിറ്റൻസിന്റെ സ്വാധീനം വിശദീകരിക്കാൻ മാത്രമാണ്, യഥാർത്ഥ സർക്യൂട്ട് വളരെ സങ്കീർണ്ണമാണ്, കൂടുതൽ ഘടകങ്ങൾ പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ട്, അതിനാൽ ഇവിടെ കണക്കുകൂട്ടൽ കൃത്യമാണോ എന്നത് പ്രായോഗിക പ്രാധാന്യമല്ല. ഈ കണക്കുകൂട്ടലിലൂടെ കപ്പാസിറ്റൻസ് സിഗ്നലിനെ എങ്ങനെ ബാധിക്കുന്നുവെന്ന് മനസ്സിലാക്കുക എന്നതാണ് പ്രധാനം. സർക്യൂട്ട് ബോർഡിലെ ഓരോ ഘടകത്തിന്റെയും ആഘാതത്തെക്കുറിച്ച് നമുക്ക് ഒരു ധാരണയുണ്ടായിക്കഴിഞ്ഞാൽ, ഡിസൈനിന് ആവശ്യമായ മാർഗ്ഗനിർദ്ദേശം നൽകാനും പ്രശ്നങ്ങൾ ഉണ്ടാകുമ്പോൾ എങ്ങനെ വിശകലനം ചെയ്യാമെന്ന് അറിയാനും കഴിയും. കൃത്യമായ കണക്കുകൾക്ക് സോഫ്റ്റ്‌വെയർ അനുകരണം ആവശ്യമാണ്.

തീരുമാനം:

1. പിസിബി റൂട്ടിംഗ് സമയത്ത് കപ്പാസിറ്റീവ് ലോഡ് ട്രാൻസ്മിറ്റർ അവസാനത്തിന്റെ സിഗ്നലിനെ താഴേക്ക് നയിക്കുന്നു, കൂടാതെ റിസീവർ അവസാനത്തിന്റെ സിഗ്നലും താഴോട്ട് ഉണ്ടാക്കും.

2. കപ്പാസിറ്റൻസിന്റെ സഹിഷ്ണുത സിഗ്നൽ ഉയർച്ച സമയവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, സിഗ്നൽ ഉയരുന്ന സമയം വേഗത്തിൽ, കപ്പാസിറ്റൻസിന്റെ ചെറിയ സഹിഷ്ണുത.