Одоогийн байдлаар өндөр давтамжийн болон өндөр хурдны ПХБ Дизайн нь түгээмэл болсон бөгөөд PCB Layout инженер бүр чадварлаг байх ёстой. Дараа нь Banermei нь өндөр давтамжийн болон өндөр хурдны ПХБ хэлхээний техник хангамжийн мэргэжилтнүүдийн дизайны туршлагаас хуваалцах бөгөөд энэ нь хүн бүрт тустай байх болно гэж найдаж байна.

1. Өндөр давтамжийн хөндлөнгийн оролцооноос хэрхэн сэргийлэх вэ?

Өндөр давтамжийн хөндлөнгийн оролцооноос зайлсхийх үндсэн санаа нь өндөр давтамжийн дохионы цахилгаан соронзон орны хөндлөнгийн оролцоог багасгах явдал бөгөөд үүнийг crosstalk гэж нэрлэдэг. Та өндөр хурдны дохио болон аналог дохионы хоорондох зайг нэмэгдүүлэх эсвэл аналог дохионы хажууд газрын хамгаалалт/шунт мөрийг нэмж болно. Мөн дижитал газраас аналог газар хүртэлх дуу чимээний хөндлөнгийн оролцоонд анхаарлаа хандуулаарай.

2. Өндөр хурдны ПХБ-ийн дизайны бүдүүвчийг зохиохдоо импедансийн тохирлыг хэрхэн авч үзэх вэ?

Өндөр хурдны ПХБ хэлхээг зохион бүтээхдээ импедант тохируулга нь дизайны элементүүдийн нэг юм. Эсэргүүцлийн утга нь гадаргын давхарга (микро тууз) эсвэл дотоод давхарга (зураас/давхар туузан шугам), жишиг давхаргаас холдох зай (цахилгаан давхарга эсвэл газрын давхарга), утаснуудын өргөн, ПХБ материал зэрэг утас холбох аргатай үнэмлэхүй хамааралтай байдаг. , гэх мэт. Аль аль нь ул мөрийн шинж чанарын эсэргүүцлийн утгад нөлөөлнө. Өөрөөр хэлбэл, импедансын утгыг зөвхөн утас залгасны дараа тодорхойлж болно. Ерөнхийдөө симуляцийн программ хангамж нь хэлхээний загвар эсвэл ашигласан математик алгоритмын хязгаарлалтаас шалтгаалан тасалдалтай эсэргүүцэлтэй утсан холболтын зарим нөхцлийг харгалзан үзэх боломжгүй юм. Одоогийн байдлаар бүдүүвч диаграм дээр зөвхөн цуврал эсэргүүцэл гэх мэт зарим терминаторуудыг (түгшүүлэлтийг) хадгалах боломжтой. Мөрийн эсэргүүцэл дэх тасалдлын нөлөөг багасгах. Асуудлын жинхэнэ шийдэл бол утас холбох үед эсэргүүцэл тасалдахаас зайлсхийх явдал юм.

3. Өндөр хурдны ПХБ дизайн хийхдээ дизайнер нь EMC болон EMI дүрмийн аль талыг анхаарч үзэх ёстой вэ?

Ерөнхийдөө, EMI/EMC дизайн нь цацрагийн болон дамжуулсан талуудыг нэгэн зэрэг авч үзэх шаардлагатай. Эхнийх нь өндөр давтамжийн хэсэгт (<30MHz) хамаарах ба сүүлийнх нь доод давтамжийн хэсэг (<30MHz) юм. Тиймээс та зөвхөн өндөр давтамжийг анхаарч, бага давтамжийн хэсгийг үл тоомсорлож болохгүй. EMI/EMC-ийн сайн загвар нь төхөөрөмжийн байршил, ПХБ-ийн стекийн зохион байгуулалт, чухал холболтын арга, төхөөрөмжийн сонголт гэх мэт байршлын эхэнд байх ёстой. Урьд нь илүү сайн зохицуулалт байхгүй бол дараа нь шийднэ. Энэ нь хагас хүчин чармайлтаар хоёр дахин үр дүнд хүрч, зардлыг нэмэгдүүлэх болно. Жишээлбэл, цагны генераторын байршил нь гадаад холбогчтой ойрхон байх ёсгүй. Өндөр хурдны дохио нь аль болох дотоод давхаргад очих ёстой. Тусгалыг багасгахын тулд шинж чанарын эсэргүүцэл ба жишиг давхаргын тасралтгүй байдалд анхаарлаа хандуулаарай. Төхөөрөмжийн түлхэж буй дохионы эргэлтийн хурд нь өндрийг багасгахын тулд аль болох бага байх ёстой. Давтамжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь салгах / тойрч гарах конденсаторыг сонгохдоо түүний давтамжийн хариу үйлдэл нь цахилгаан хавтгай дээрх дуу чимээг бууруулах шаардлагыг хангаж байгаа эсэхийг анхаарч үзээрэй. Үүнээс гадна цацрагийг багасгахын тулд давталтын талбайг аль болох бага (өөрөөр хэлбэл давталтын эсэргүүцлийг аль болох бага) болгохын тулд өндөр давтамжийн дохионы гүйдлийн буцах замд анхаарлаа хандуулаарай. Өндөр давтамжийн дуу чимээний хүрээг хянахын тулд газрыг мөн хувааж болно. Эцэст нь, ПХБ болон орон сууцны хоорондох явах эд ангиудын газардлыг зөв сонгох хэрэгтэй.

4. ПХБ хавтанг хэрхэн сонгох вэ?

ПХБ хавтанг сонгохдоо дизайны шаардлагыг хангах, бөөнөөр үйлдвэрлэх, өртөг хоёрын хооронд тэнцвэртэй байх ёстой. Загварын шаардлагад цахилгаан болон механик хэсгүүдийн аль алиныг нь багтаасан болно. Ихэвчлэн энэ материаллаг асуудал нь маш өндөр хурдны ПХБ хавтанг (GHz-ээс их давтамж) зохион бүтээхэд илүү чухал байдаг. Жишээлбэл, түгээмэл хэрэглэгддэг FR-4 материал, хэд хэдэн GHz давтамжтай диэлектрик алдагдал нь дохионы уналтад ихээхэн нөлөө үзүүлэх бөгөөд тохиромжгүй байж болно. Цахилгаан эрчим хүчний хувьд диэлектрик тогтмол ба диэлектрик алдагдал нь төлөвлөсөн давтамжид тохирох эсэхийг анхаарч үзээрэй.

5. Хэт их зардлын дарамт учруулахгүйгээр EMC-ийн шаардлагыг аль болох хангах вэ?

EMC-ийн улмаас ПХБ хавтангийн өртөг нэмэгдсэн нь ихэвчлэн хамгаалалтын нөлөөг нэмэгдүүлэхийн тулд газрын давхаргын тоо нэмэгдэж, феррит ирмэг, багалзуур болон бусад өндөр давтамжийн гармоник дарах төхөөрөмжийг нэмсэнтэй холбоотой юм. Нэмж дурдахад, бүхэл бүтэн системийг EMC-ийн шаардлагад нийцүүлэхийн тулд бусад байгууллагуудын хамгаалалтын бүтцийг тохируулах шаардлагатай байдаг. Дараахь зүйлд зөвхөн хэлхээний үүсгэсэн цахилгаан соронзон цацрагийн нөлөөг багасгахын тулд ПХБ хавтанг зохион бүтээх цөөн хэдэн арга техникийг өгсөн болно.

Дохиогоор үүсгэгдсэн өндөр давтамжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг багасгахын тулд дохионы эргэлтийн хурд багатай төхөөрөмжийг сонгохыг хичээгээрэй.

Гадны холбогчтой хэт ойрхон биш, өндөр давтамжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг байрлуулахад анхаарлаа хандуулаарай.

Өндөр давтамжийн тусгал, цацрагийг багасгахын тулд өндөр хурдны дохионы эсэргүүцэл, утаснуудын давхарга, түүний буцах гүйдлийн замд анхаарлаа хандуулаарай.

Цахилгаан болон газрын хавтгай дээрх чимээ шуугианыг багасгахын тулд төхөөрөмж бүрийн тэжээлийн зүү дээр хангалттай, тохирох салгах конденсаторуудыг байрлуул. Конденсаторын давтамжийн хариу үйлдэл ба температурын шинж чанар нь дизайны шаардлагад нийцэж байгаа эсэхийг онцгой анхаарах хэрэгтэй.

Гаднах холбогчийн ойролцоох газар нь газраас зохих ёсоор тусгаарлагдаж, холбогчийн газардлыг ойролцоох явах эд ангиудын газардуулгатай холбож болно.

Өндөр хурдны зарим тусгай дохионы хажууд газрын хамгаалалт/шунт мөрийг зохих ёсоор ашиглаж болно. Гэхдээ хамгаалалтын/шунтын ул мөрийн шинж чанарын эсэргүүцэлд үзүүлэх нөлөөг анхаарч үзээрэй.

Эрчим хүчний давхарга нь газрын давхаргаас 20H-ээр багасдаг бөгөөд H нь цахилгаан давхарга ба газрын давхаргын хоорондох зай юм.

6. 2G-ээс дээш өндөр давтамжийн ПХБ-ийн зураг төсөл, чиглүүлэлт, зохион байгуулалтад ямар хүчин зүйлсийг анхаарах ёстой вэ?

2G-ээс дээш өндөр давтамжийн ПХБ нь радио давтамжийн хэлхээний дизайнд хамаарах бөгөөд өндөр хурдны дижитал хэлхээний дизайныг хэлэлцэх хүрээнд биш юм. Радио давтамжийн хэлхээний зохион байгуулалт, чиглүүлэлтийн схемийг схемийн хамт авч үзэх хэрэгтэй, учир нь зохион байгуулалт, чиглүүлэлт нь түгээлтийн үр нөлөөг бий болгоно. Түүнчлэн, радио давтамжийн хэлхээний дизайн дахь зарим идэвхгүй төхөөрөмжийг параметржүүлсэн тодорхойлолт, тусгай хэлбэрийн зэс тугалган цаасаар дамжуулан хийдэг. Тиймээс EDA хэрэгслүүд нь параметр бүхий төхөөрөмжөөр хангах, тусгай хэлбэрийн зэс тугалган цаасыг засах шаардлагатай. Mentor’s boardstation нь эдгээр шаардлагыг хангаж чадах тусгай RF загварын модультай. Түүнчлэн, RF-ийн ерөнхий загвар нь RF хэлхээний шинжилгээний тусгай хэрэгсэл шаарддаг. Салбарт хамгийн алдартай нь Mentor-ийн хэрэгслүүдтэй сайн интерфейстэй agilent’s eesoft юм.

7. Туршилтын цэгүүдийг нэмэх нь өндөр хурдны дохионы чанарт нөлөөлөх үү?

Энэ нь дохионы чанарт нөлөөлөх эсэх нь туршилтын цэгүүдийг нэмэх арга, дохио хэр хурдан байхаас хамаарна. Үндсэндээ нэмэлт туршилтын цэгүүдийг (одоо байгаа дамжуулан эсвэл DIP зүүг туршилтын цэг болгон ашиглаж болохгүй) мөрөнд нэмж эсвэл шугамаас богино шугам татаж болно. Эхнийх нь шугаман дээр жижиг конденсатор нэмэхтэй тэнцүү, сүүлийнх нь нэмэлт салбар юм. Эдгээр хоёр нөхцөл нь өндөр хурдны дохионд их бага хэмжээгээр нөлөөлөх бөгөөд нөлөөллийн хэмжээ нь дохионы давтамжийн хурд болон дохионы ирмэгийн хурдтай холбоотой байдаг. Нөлөөллийн хэмжээг симуляци хийх замаар мэдэж болно. Зарчмын хувьд туршилтын цэг бага байх тусам илүү сайн (мэдээжийн хэрэг, энэ нь туршилтын хэрэгслийн шаардлагыг хангасан байх ёстой) салбар нь богино байх тусмаа сайн.