The interconnect of papan sirkuit dicitak sistem kalebet chip-to-circuit board, sambung dina PCB sareng sambung antara PCB sareng alat éksternal. In RF design, the electromagnetic characteristics at the interconnect point is one of the main problems faced by engineering design. This paper introduces various techniques of the above three types of interconnect design, including device installation methods, isolation of wiring and measures to reduce lead inductance.

Aya tanda yén papan sirkuit dicitak dirarancang kalayan ningkatna frékuénsi. As data rates continue to increase, the bandwidth required for data transmission also pushes the signal frequency ceiling to 1GHz or higher. This high frequency signal technology, although far beyond the millimeter wave technology (30GHz), does involve RF and low-end microwave technology.

Metode desain rékayasa RF kedah tiasa ngungkulan épék éléktromagnétik anu kuat anu biasana dihasilkeun dina frékuénsi langkung luhur. Widang éléktromagnétik ieu tiasa nyababkeun sinyal dina garis sinyal anu caket atanapi jalur PCB, nyababkeun crosstalk anu teu pikaresepeun (gangguan sareng total noise) sareng ngarugikeun kinerja sistem. Backloss is mainly caused by impedance mismatch, which has the same effect on the signal as additive noise and interference.

High return loss has two negative effects: 1. The signal reflected back to the signal source will increase the noise of the system, making it more difficult for the receiver to distinguish noise from signal; 2. 2. Naon waé sinyal anu atra dina dasarna bakal nguraikeun kualitas sinyal kusabab bentuk sinyal inputna robih.

Sanaos sistem digital toleran pisan sabab aranjeunna ngan ukur nungkulan sinyal 1 sareng 0, harmonik anu dihasilkeun nalika pulsa naék dina kecepatan luhur ngabalukarkeun sinyal janten langkung lemah dina frékuénsi anu langkung luhur. Sanaos koréksi kasalahan payun tiasa ngaleungitkeun sababaraha épék négatip, bagian tina rubakpita sistem dianggo pikeun ngirimkeun data anu kaleuleuwihan, hasilna dégradasi kinerja. Solusi anu langkung saé nyaéta pangaruh RF anu ngabantosan tibatan ngaleungitkeun integritas sinyal. Disarankeun yén total rugi pangulangan dina frékuénsi luhur sistem digital (biasana titik data anu goréng) janten -25dB, sami sareng VSWR tina 1.1.

PCB design aims to be smaller, faster and less costly. For RFPCB, high-speed signals sometimes limit the miniaturization of PCB designs. Ayeuna, metode utama pikeun méréskeun masalah panyebrangan nyaéta ngalaksanakeun manajemén sambungan taneuh, ngalaksanakeun jarak antara kabel sareng ngirangan induktansi timah. Metodeu utama pikeun ngirangan rugi mulang nyaéta cocog impedansi. Metoda ieu kalebet manajemén anu épéktip pikeun bahan insulasi sareng ngasingkeun garis sinyal aktif sareng garis dasar, utamina antara kaayaan garis sinyal sareng ground.

Kusabab sambung sambung mangrupikeun tautan paling lemah dina ranté sirkuit, dina rarancang RF, sipat éléktromagnétik tina titik sambung mangrupikeun masalah utami anu nyanghareupan desain rékayasa, masing-masing titik sambung kedah ditalungtik sareng masalah anu aya direngsekeun. Hubungan papan sirkuit kalebet sambung dewan chip-to-circuit, sambung PCB sareng sambungan sinyal / kaluaran kaluaran antara PCB sareng alat éksternal.

I. Hubungan antara chip sareng papan PCB

Naha leyuran ieu tiasa dianggo, jelas pikeun anu hadir yén téknologi desain IC jauh payuneun téknologi desain PCB pikeun aplikasi hf.

Sambung PCB

Téhnik sareng cara pikeun desain hf PCB sapertos kieu:

1. Sudut 45 ° kedah dianggo pikeun sudut garis transmisi pikeun ngirangan rugi balik (Gambar 1);

2 nilai konstanta insulasi sesuai sareng tingkat circuit circuit insulasi kinerja tinggi anu dikontrol ketat. Metoda ieu nguntungkeun pikeun manajemén anu épéktip lapangan éléktromagnétik antara bahan insulasi sareng kabel anu caket.

3. spésifikasi desain PCB pikeun etching presisi tinggi kedah ningkat. Pertimbangkeun tangtoskeun total garis lébar kasalahan +/- 0.0007 inci, ngatur bagian undercut sareng cross bagian bentuk kabel sareng nyatakeun kaayaan plating témbok sisi kabel. Overall management of wiring (wire) geometry and coating surfaces is important to address skin effects related to microwave frequencies and to implement these specifications.

4. Aya induktansi ketok dina nonjol ngarah. Cegah tina nganggo komponén kalayan lead. Pikeun lingkungan frekuensi tinggi, langkung saé nganggo komponén anu dipasang dina permukaan.

5. Pikeun sinyal ngalangkungan liang, hindarkeun ngagunakeun prosés PTH dina pelat sénsitip, sabab prosés ieu tiasa nyababkeun induktansi timah dina liang ngaliwatan. Lead inductance can affect layers 4 to 19 if a through-hole in a 20-ply board is used to connect layers 1 to 3.

6. Nyayogikeun lapisan taneuh anu réa. Moulded holes are used to connect these grounding layers to prevent 3d electromagnetic fields from affecting the circuit board.

7. Pikeun milih plating nikel non-éléktrolisis atanapi prosés plating emas immersion, tong nganggo metode plating HASL. Permukaan electroplated ieu nyayogikeun pangaruh kulit anu langkung saé pikeun arus frékuénsi luhur (Gambar 2). In addition, this highly weldable coating requires fewer leads, helping to reduce environmental pollution.

8. Solder resistance layer can prevent solder paste from flowing. Nanging, ku sabab kateupastian ketebalan sareng kinerja insulasi anu teu dikenal, nutupan permukaan pelat kalayan bahan résistansi solder bakal ngakibatkeun parobihan ageung énergi éléktromagnétik dina desain microstrip. Generally, solderdam is used as welding resistance layer.

Upami anjeun henteu kenal sareng metode ieu, konsultasi ka insinyur desain anu berpengalaman anu parantos ngerjakeun papan sirkuit gelombang mikro pikeun militér. You can also discuss with them what price range you can afford. Salaku conto, langkung ekonomis nganggo desain microstrip anu didukung tambaga batan desain garis garis, sareng anjeun tiasa ngabahas ieu sareng aranjeunna pikeun kéngingkeun naséhat anu langkung saé. Insinyur anu saé panginten henteu biasa mikirkeun biaya, tapi naséhatna tiasa lumayan mantuan. Éta bakal janten padamelan jangka panjang pikeun ngalatih insinyur ngora anu teu wawuh sareng épék RF sareng kakurangan pangalaman dina kaayaan épék RF.

Salaku tambahan, solusi anu sanés tiasa diadopsi, sapertos ningkatkeun modél komputer pikeun tiasa ngadamel épék RF.

PCB sambung sambung sareng alat éksternal

Urang ayeuna tiasa nganggap yén kami parantos ngatasi sadaya masalah manajemén sinyal dina papan sareng hubungan antar komponén diskrit. Janten kumaha anjeun méréskeun masalah sinyal / kaluaran sinyal tina circuit board kana kawat anu nyambungkeun alat anu jauh? TrompeterElectronics, inovator dina téknologi kabel koaksial, ngagarap masalah ieu sareng parantos ngahasilkeun sababaraha kamajuan penting (gambar 3). Also, take a look at the electromagnetic field shown in Figure 4 below. Dina hal ieu, urang ngatur konvérsi tina microstrip kana kabel koaksial. Dina kabel koaksial, lapisan taneuh dihijikeun dina cincin sareng jarak anu rata. Dina microbelts, lapisan grounding aya handapeun garis aktip. Ieu ngenalkeun épék tepi tangtu anu kedah dipikaharti, diprediksi, sareng dianggap dina waktos desain. Tangtosna, henteu cocog ieu ogé tiasa nyababkeun mundur sareng kedah diminimalkeun kanggo ngahindaran gangguan sora sareng sinyal.

Manajemén masalah impedansi internal sanés masalah desain anu tiasa dipaliré. Impedansi dimimitian dina permukaan papan sirkuit, nembus sambungan solder kana sendi, sareng tungtung kabel coaxial. Kusabab impedansi bénten sareng frékuénsi, beuki luhur frékuénsi, manajemén impedansi langkung sesah. The problem of using higher frequencies to transmit signals over broadband appears to be the main design problem.