The interconnect of circuit board system includes chip-to-circuit board, interconnect within PCB and interconnect between PCB and external devices. Katika muundo wa RF, sifa za elektroniki katika sehemu ya unganisho ni moja wapo ya shida kuu zinazokabiliwa na muundo wa uhandisi. Karatasi hii inaleta mbinu anuwai za aina tatu hapo juu za muundo wa unganisho, pamoja na njia za usanikishaji wa kifaa, kutengwa kwa wiring na hatua za kupunguza inductance ya risasi.

Kuna ishara kwamba bodi za mzunguko zilizochapishwa zinatengenezwa na mzunguko unaozidi. Kadiri viwango vya data vinavyoendelea kuongezeka, kipimo-data kinachohitajika kwa usafirishaji wa data pia kinasukuma dari ya masafa ya ishara hadi 1GHz au zaidi. Teknolojia hii ya ishara ya masafa ya juu, ingawa iko mbali zaidi ya teknolojia ya mawimbi ya millimeter (30GHz), inajumuisha teknolojia ya RF na teknolojia ya chini ya microwave.

Njia za muundo wa uhandisi wa RF lazima ziweze kushughulikia athari zenye nguvu za uwanja wa umeme ambao kawaida hutengenezwa kwa masafa ya juu. Sehemu hizi za umeme zinaweza kusababisha ishara kwenye mistari ya ishara ya karibu au mistari ya PCB, na kusababisha msalaba usiofaa (kuingiliwa na kelele jumla) na kuathiri utendaji wa mfumo. Kurudi nyuma husababishwa na kutokukamilika kwa impedance, ambayo ina athari sawa kwenye ishara kama kelele ya kuongeza na kuingiliwa.

Hasara kubwa ya kurudi ina athari mbili hasi: 1. Ishara iliyoonyeshwa nyuma kwa chanzo cha ishara itaongeza kelele za mfumo, na kuifanya iwe ngumu zaidi kwa mpokeaji kutofautisha kelele na ishara; 2. 2. Ishara yoyote iliyoonyeshwa itashusha ubora wa ishara kwa sababu umbo la ishara ya pembejeo hubadilika.

Ingawa mifumo ya dijiti inavumilia makosa sana kwa sababu hushughulika tu na ishara 1 na 0, sauti zinazozalishwa wakati mapigo yanapanda kwa kasi kubwa husababisha ishara kuwa dhaifu katika masafa ya juu. Ingawa marekebisho ya makosa ya mbele yanaweza kuondoa athari zingine mbaya, sehemu ya upelekaji wa mfumo hutumiwa kupitisha data isiyo na maana, na kusababisha uharibifu wa utendaji. Suluhisho bora ni kuwa na athari za RF ambazo husaidia badala ya kupunguza uadilifu wa ishara. Inashauriwa kuwa upotezaji wa jumla wa kurudi kwa masafa ya juu zaidi ya mfumo wa dijiti (kawaida kiwango duni cha data) iwe -25dB, sawa na VSWR ya 1.1.

Ubunifu wa PCB inakusudia kuwa ndogo, haraka na chini ya gharama. For RF PCBS, high-speed signals sometimes limit the miniaturization of PCB designs. At present, the main method to solve the problem of cross-talk is ground management, spacing between wiring and reducing lead inductance. Njia kuu ya kupunguza upotezaji wa kurudi ni kulinganisha impedance. Njia hii ni pamoja na usimamizi mzuri wa vifaa vya kuhami na kutengwa kwa mistari ya ishara inayotumika na laini za ardhini, haswa kati ya hali ya laini ya ishara na ardhi.

Kwa sababu unganisho ni kiunganishi dhaifu katika mnyororo wa mzunguko, katika muundo wa RF, mali ya elektroniki ya sehemu ya unganisho ndio shida kuu inayokabili muundo wa uhandisi, kila sehemu ya unganisho inapaswa kuchunguzwa na shida zilizopo zitatuliwe. Uunganisho wa bodi ya mzunguko ni pamoja na unganisho la bodi ya chip-kwa-mzunguko, unganisho la PCB na unganisho la kuingiza / kuingiza ishara kati ya PCB na vifaa vya nje.

Interconnection between chip and PCB board

The PenTIum IV and high-speed chips containing a large number of input/output interconnects are already available. As for the chip itself, its performance is reliable, and the processing rate has been able to reach 1GHz. One of the most exciting aspects of the recent GHz Interconnect symposium (www.az.ww. Com) is that approaches to dealing with the ever-increasing volume and frequency of I/O are well known. The main problem of interconnect between chip and PCB is that the density of interconnect is too high. An innovative solution was presented that uses a local wireless transmitter inside the chip to transmit data to a nearby circuit board.

Ikiwa suluhisho hili linafanya kazi au la, ilikuwa wazi kwa waliohudhuria kuwa teknolojia ya muundo wa IC iko mbele zaidi ya teknolojia ya muundo wa PCB kwa matumizi ya hf.

Unganisho la PCB

Mbinu na mbinu za muundo wa hf PCB ni kama ifuatavyo:

1. Angle ya 45 ° inapaswa kutumika kwa kona ya laini ya usambazaji ili kupunguza upotezaji wa kurudi (MFANO. 1);

2 insulation thamani ya mara kwa mara kulingana na kiwango cha bodi ya mzunguko ya kudhibiti madhubuti ya utendaji. Njia hii ni muhimu kwa usimamizi mzuri wa uwanja wa umeme kati ya vifaa vya kuhami na wiring iliyo karibu.

3. PCB specifikationer design kwa etching high usahihi inapaswa kuboreshwa. Fikiria kubainisha hitilafu ya upana wa laini ya inchi +/- 0.0007, kudhibiti sehemu za chini na za msalaba za maumbo ya wiring na kubainisha hali ya upakiaji wa ukuta wa upande. Usimamizi wa jumla wa jiometri ya waya (waya) na nyuso za mipako ni muhimu kushughulikia athari za ngozi zinazohusiana na masafa ya microwave na kutekeleza maagizo haya.

4. Kuna inductance ya bomba katika risasi zinazoongoza. Epuka kutumia vifaa vyenye risasi. Kwa mazingira ya mzunguko wa juu, ni bora kutumia vifaa vilivyowekwa juu ya uso.

5. Kwa ishara kupitia mashimo, epuka kutumia mchakato wa PTH kwenye bamba nyeti, kwani mchakato huu unaweza kusababisha inductance kwenye shimo.

6. Kutoa tabaka nyingi za ardhi. Mashimo yaliyotengenezwa hutumiwa kuunganisha safu hizi za kutuliza ili kuzuia uwanja wa umeme wa 3d kuathiri bodi ya mzunguko.

7.Kuchagua mipako ya nikeli isiyo ya electrolysis au mchakato wa kuzamisha dhahabu, usitumie njia ya kuweka HASL. Uso huu uliochaguliwa hutoa athari bora ya ngozi kwa mikondo ya masafa ya juu (Kielelezo 2). Kwa kuongezea, mipako hii inayoweza kushonwa sana inahitaji risasi chache, kusaidia kupunguza uchafuzi wa mazingira.

8. Solder upinzani safu inaweza kuzuia solder kuweka kutoka inapita. Walakini, kwa sababu ya kutokuwa na uhakika wa unene na utendaji usiojulikana wa kufunika, kufunika uso wote wa sahani na nyenzo ya upinzani wa solder itasababisha mabadiliko makubwa katika nishati ya umeme katika muundo wa microstrip. Generally, solder dam is used as solder resistance layer.

Ikiwa hujui mazoea haya, wasiliana na mhandisi wa ubunifu aliyefanya kazi kwenye bodi za mzunguko wa microwave kwa jeshi. Unaweza pia kujadili nao ni bei gani unayoweza kununua. For example, it is more economical to use a copper-backed coplanar microstrip design than a strip design. Discuss this with them to get a better idea. Wahandisi wazuri hawawezi kutumiwa kufikiria juu ya gharama, lakini ushauri wao unaweza kusaidia sana. Itakuwa kazi ya muda mrefu kufundisha wahandisi wachanga ambao hawajui athari za RF na hawana uzoefu wa kushughulika na athari za RF.

Kwa kuongezea, suluhisho zingine zinaweza kupitishwa, kama vile kuboresha muundo wa kompyuta kuweza kushughulikia athari za RF.

Unganisho la PCB na vifaa vya nje

Sasa tunaweza kudhani kuwa tumetatua shida zote za usimamizi wa ishara kwenye ubao na kwenye unganisho la vifaa vyenye tofauti. Kwa hivyo unawezaje kutatua shida ya kuingiza / kutoa ishara kutoka kwa bodi ya mzunguko hadi waya inayounganisha kifaa cha mbali? Trompeter Electronics, an innovator in coaxial cable technology, is working on this problem and has made some important progress (Figure 3). Angalia pia uwanja wa umeme unaonyeshwa kwenye Mchoro 4 hapa chini. Katika kesi hii, tunasimamia ubadilishaji kutoka kwa microstrip hadi kebo ya coaxial. Katika nyaya za coaxial, tabaka za ardhi zimeingiliana kwenye pete na kwa usawa. Katika microbelts, safu ya kutuliza iko chini ya laini inayotumika. Hii inaleta athari zingine za makali ambazo zinahitaji kueleweka, kutabiriwa, na kuzingatiwa wakati wa kubuni. Kwa kweli, mismatch hii pia inaweza kusababisha kurudi nyuma na lazima ipunguzwe ili kuzuia kelele na kuingiliwa kwa ishara.

Usimamizi wa shida ya impedance ya ndani sio shida ya muundo ambayo inaweza kupuuzwa. Impedans huanza juu ya uso wa bodi ya mzunguko, hupita kwenye kiunga cha solder kwa pamoja, na kuishia kwa kebo ya coaxial. Kwa sababu impedance inatofautiana na masafa, kadiri mzunguko unavyozidi kuongezeka, usimamizi wa impedance ni mgumu zaidi. Shida ya kutumia masafa ya juu kupitisha ishara juu ya broadband inaonekana kuwa shida kuu ya muundo.

This paper summarizes

PCB platform technology needs continuous improvement to meet the requirements of IC designers. Hf signal management in PCB design and signal input/output management on PCB board need continuous improvement. Whatever exciting innovations are coming, I think bandwidth is going to get higher and higher, and using high frequency signals is going to be a prerequisite for that growth.