ПХБ -ийн шугамын өргөний өөрчлөлтөөс үүдэлтэй тусгал

In ПХБ-ийн Цахилгааны утас хязгаарлагдмал талбайгаар дамжин өнгөрөхийн тулд илүү нимгэн шугам ашиглах шаардлагатай болдог бөгөөд дараа нь шугамыг анхны өргөн болгоно. Шугамын өргөний өөрчлөлт нь эсэргүүцлийг өөрчлөхөд хүргэдэг бөгөөд энэ нь тусгалд хүргэж, дохионд нөлөөлдөг. Тиймээс бид энэ нөлөөг хэзээ үл тоомсорлож, түүний үр нөлөөг хэзээ анхаарч үзэх ёстой вэ?

ipcb

Энэ нөлөөлөлтэй холбоотой гурван хүчин зүйл байдаг: эсэргүүцлийн өөрчлөлтийн хэмжээ, дохионы өсөлтийн хугацаа, нарийн шугаман дахь дохионы саатал.

Нэгдүгээрт, эсэргүүцлийн өөрчлөлтийн хэмжээг авч үзэх болно. Олон хэлхээний дизайн нь тусгасан коэффициентийн томъёоны дагуу тусгасан дуу чимээ нь хүчдэлийн хэлбэлзлийн 5% -иас бага байх ёстой (энэ нь дохионы дуу чимээний төсөвтэй холбоотой).

Ойролцоогоор эсэргүүцлийн өөрчлөлтийн хэмжээг △ Z/Z1 ≤ 10%гэж тооцоолж болно. Самбар дээрх эсэргүүцлийн ердийн үзүүлэлт нь +/- 10%байдаг бөгөөд энэ нь үндсэн шалтгаан юм.

Хэрэв эсэргүүцлийн өөрчлөлт нь зөвхөн нэг удаа тохиолддог, жишээлбэл шугамын өргөн 8 милээс 6 миль хүртэл өөрчлөгдөж 6 миль хэвээр байвал дуу чимээний төсвийн шаардлагад хүрэхийн тулд эсэргүүцлийн өөрчлөлт 10% -иас бага байх ёстой. хүчдэлийн хэлбэлзлийн 5% -иас хэтрэхгүй. Үүнийг хийхэд заримдаа хэцүү байдаг. FR4 хавтан дээрх микро зурвасын шугамыг жишээ болгон авч үзье. Тооцоолъё. Хэрэв шугамын өргөн 8 миль байвал шугам ба лавлах хавтгай хоорондын зузаан нь 4 миль, онцлог эсэргүүцэл нь 46.5 ом байна. Шугамын өргөн 6 миль болж өөрчлөгдөхөд онцлог эсэргүүцэл нь 54.2 ом болж, эсэргүүцлийн өөрчлөлтийн хурд 20%хүрдэг. Тусгасан дохионы далайц нь стандартаас давсан байх ёстой. Сигналд хэр их нөлөөлөх тухай, гэхдээ дохио өсөх хугацаа, жолоочоос тусгалын цэгийн дохио хүртэл хоцрох зэрэг болно. Гэхдээ энэ нь наад зах нь болзошгүй асуудлын цэг юм. Аз болоход та эсэргүүцлийг тохируулах терминалуудын тусламжтайгаар асуудлыг шийдэж чадна.

Хэрэв эсэргүүцлийн өөрчлөлт хоёр удаа тохиолдвол, жишээлбэл, шугамын өргөн нь 8 милээс 6 мил хүртэл өөрчлөгдөж, 8 см -ийг сугалсны дараа буцааж 2 миль болж өөрчлөгддөг. Дараа нь тусгалын хоёр үзүүрт 2см өргөнтэй 6см урттай зурвасын нэг нь эсэргүүцэл нь том, эерэг тусгал, дараа нь эсэргүүцэл нь бага, сөрөг тусгал болно. Хэрэв тусгалын хоорондох хугацаа хангалттай богино байвал хоёр тусгал нь бие биенээ цуцалж, үр нөлөөг бууруулдаг. Дамжуулах дохиог 1В гэж үзвэл эхний эерэг тусгалд 0.2В, 1.2В -ийг урагш, -0.2*1.2 = 0.24V -ийг хоёр дахь тусгалд буцааж тусгана. 6 милийн шугамын урт нь маш богино бөгөөд хоёр тусгал бараг нэгэн зэрэг тохиолддог гэж үзвэл нийт тусгасан хүчдэл нь ердөө 0.04 В бөгөөд энэ нь дуу чимээний төсвийн шаардлагын 5%-иас бага байна. Тиймээс энэхүү тусгал нь дохионд хэрхэн нөлөөлж байгаа эсэх нь эсэргүүцлийн өөрчлөлтийн цаг хугацааны хоцрогдол, дохионы өсөлтөөс хамаарна. Судалгаа, туршилтаас харахад эсэргүүцлийн өөрчлөлтийн саатал нь дохионы өсөлтийн хугацааны 20% -иас бага байвал тусгасан дохио нь асуудал үүсгэхгүй. Хэрэв дохионы өсөлтийн хугацаа 1нс байвал эсэргүүцлийн өөрчлөлтийн саатал нь 0.2 инчтэй тэнцэх 1.2нснээс бага байх бөгөөд тусгал нь асуудал биш юм. Өөрөөр хэлбэл, энэ тохиолдолд 6 миллиметрээс бага урттай 3 милийн өргөнтэй утас нь асуудал үүсгэхгүй байх ёстой.

ПХБ -ийн утаснуудын өргөн өөрчлөгдөхөд нөлөөлөл байгаа эсэхийг бодит нөхцөл байдлын дагуу сайтар судалж үзэх шаардлагатай. Дараах гурван параметрийг анхаарч үзэх хэрэгтэй: эсэргүүцэл хэр зэрэг өөрчлөгдөж, дохио өсөх хугацаа, шугамын өргөний хүзүүтэй хэсэг хэр удаан өөрчлөгдөх. Дээрх арга дээр үндэслэн ойролцоогоор тооцоолол хийж, зохих хэмжээгээр маржин үлдээнэ үү. Боломжтой бол хүзүүний уртыг багасгахыг хичээ.

ПХБ -ийн бодит боловсруулалтанд параметрүүд онолын хувьд үнэн зөв байж чадахгүй гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Онол нь бидний дизайны удирдамжийг өгч чадна, гэхдээ үүнийг хуулж эсвэл догматик байдлаар бичих боломжгүй. Эцсийн эцэст энэ бол практик шинжлэх ухаан юм. Тооцоолсон утгыг бодит нөхцөл байдлын дагуу шинэчилж, дараа нь зураг төсөлд ашиглах ёстой. Хэрэв та туршлагагүй гэж бодож байвал консерватив байж, үйлдвэрлэлийн өртөгт тохируулаарай.