site logo

பிசிபி இணைப்பு இணைப்பு வடிவமைப்பில் ஆர்எஃப் விளைவுகளை எவ்வாறு திறம்பட குறைக்க முடியும்?

The interconnect of அச்சிடப்பட்ட சுற்று பலகை சிப்-டு-சர்க்யூட் போர்டு, பிசிபி-க்குள் ஒன்றோடொன்று இணைத்தல் மற்றும் பிசிபி மற்றும் வெளிப்புற சாதனங்களுக்கிடையேயான ஒன்றோடொன்று இணைப்பு ஆகியவை இந்த அமைப்பில் அடங்கும். 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.

ஐபிசிபி

அச்சிடப்பட்ட சர்க்யூட் போர்டுகள் அதிகரித்த அதிர்வெண்ணுடன் வடிவமைக்கப்படுவதற்கான அறிகுறிகள் உள்ளன. 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.

RF பொறியியல் வடிவமைப்பு முறைகள் அதிக அதிர்வெண்களில் பொதுவாக உருவாக்கப்படும் வலுவான மின்காந்த புல விளைவுகளை கையாள முடியும். இந்த மின்காந்த புலங்கள் அருகிலுள்ள சமிக்ஞை கோடுகள் அல்லது பிசிபி கோடுகளில் சிக்னல்களைத் தூண்டலாம், இதனால் விரும்பத்தகாத குறுக்கீடு (குறுக்கீடு மற்றும் மொத்த இரைச்சல்) மற்றும் கணினி செயல்திறனை பாதிக்கும். 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. பிரதிபலிக்கும் எந்த சமிக்ஞையும் சமிக்ஞையின் தரத்தை குறைத்துவிடும், ஏனெனில் உள்ளீட்டு சமிக்ஞையின் வடிவம் மாறுகிறது.

டிஜிட்டல் அமைப்புகள் 1 மற்றும் 0 சிக்னல்களை மட்டுமே கையாளும் என்பதால் மிகவும் தவறு சகிப்புத்தன்மை கொண்டவை என்றாலும், துடிப்பு அதிக வேகத்தில் உயரும் போது உருவாகும் ஹார்மோனிக்ஸ் அதிக அதிர்வெண்களில் சமிக்ஞை பலவீனமாக இருக்கும். முன்னோக்கி பிழை திருத்தம் சில எதிர்மறை விளைவுகளை நீக்க முடியும் என்றாலும், கணினி அலைவரிசையின் ஒரு பகுதி தேவையற்ற தரவை அனுப்ப பயன்படுகிறது, இதன் விளைவாக செயல்திறன் சீரழிவு ஏற்படுகிறது. சமிக்ஞை ஒருமைப்பாட்டைக் குறைப்பதற்குப் பதிலாக உதவும் RF விளைவுகளைக் கொண்டிருப்பது ஒரு சிறந்த தீர்வாகும். டிஜிட்டல் அமைப்பின் அதிகபட்ச அதிர்வெண்ணில் (பொதுவாக ஒரு மோசமான தரவு புள்ளி) மொத்த வருவாய் இழப்பு -25dB ஆக இருக்க பரிந்துரைக்கப்படுகிறது, இது VSWR 1.1 க்கு சமம்.

PCB design aims to be smaller, faster and less costly. For RFPCB, high-speed signals sometimes limit the miniaturization of PCB designs. தற்போது, ​​குறுக்குவெட்டு சிக்கலை தீர்க்க முக்கிய வழி தரை இணைப்பு மேலாண்மை, வயரிங் இடையே இடைவெளியை நடத்துதல் மற்றும் முன்னணி தூண்டலை குறைப்பது. வருமான இழப்பைக் குறைப்பதற்கான முக்கிய முறை மின்மறுப்புப் பொருத்தம் ஆகும். இந்த முறை காப்புப் பொருட்களின் திறமையான மேலாண்மை மற்றும் செயலில் உள்ள சமிக்ஞை கோடுகள் மற்றும் தரை கோடுகளின் தனிமைப்படுத்தல், குறிப்பாக சமிக்ஞை கோடு மற்றும் நிலத்தின் நிலைக்கு இடையே அடங்கும்.

RF வடிவமைப்பில், சர்க்யூட் சங்கிலியில் உள்ள பலவீனமான இணைப்பானது, இன்டர்கனெக்ட் புள்ளியின் மின்காந்த பண்புகள் பொறியியல் வடிவமைப்பை எதிர்கொள்ளும் முக்கிய பிரச்சனையாக இருப்பதால், ஒவ்வொரு இன்டர்கனெக்ட் புள்ளியும் விசாரிக்கப்பட்டு இருக்கும் பிரச்சனைகள் தீர்க்கப்பட வேண்டும். சர்க்யூட் போர்டு இணைப்பில் சிப்-டு-சர்க்யூட் போர்டு இண்டர்கனெக்ஷன், பிசிபி இண்டர்கனெக்ஷன் மற்றும் பிசிபி மற்றும் வெளிப்புற சாதனங்களுக்கிடையிலான சிக்னல் உள்ளீடு/அவுட்புட் இன்டர்நெக்ஷன் ஆகியவை அடங்கும்.

I. சிப் மற்றும் பிசிபி போர்டு இடையே உள்ள தொடர்பு

இந்த தீர்வு செயல்படுகிறதோ இல்லையோ, பங்கேற்பாளர்களுக்கு ஐசி வடிவமைப்பு தொழில்நுட்பம் பிசிபி வடிவமைப்பு தொழில்நுட்பத்தை விட எச்எஃப் பயன்பாடுகளுக்கு முன்னால் உள்ளது என்பது தெளிவாக இருந்தது.

பிசிபி ஒன்றோடொன்று இணைக்கவும்

Hf PCB வடிவமைப்பிற்கான நுட்பங்கள் மற்றும் முறைகள் பின்வருமாறு:

1. வருமான இழப்பைக் குறைக்க டிரான்ஸ்மிஷன் லைன் மூலையில் ஒரு 45 ° ஆங்கிள் பயன்படுத்தப்பட வேண்டும் (FIG. 1);

கண்டிப்பாக கட்டுப்படுத்தப்பட்ட உயர் செயல்திறன் இன்சுலேடிங் சர்க்யூட் போர்டின் நிலைக்கு ஏற்ப 2 காப்பு நிலையான மதிப்பு. இன்சுலேடிங் பொருள் மற்றும் அருகிலுள்ள வயரிங் இடையே மின்காந்த புலத்தை திறம்பட நிர்வகிக்க இந்த முறை நன்மை பயக்கும்.

3. அதிக துல்லியமான பொறிக்கான PCB வடிவமைப்பு விவரக்குறிப்புகள் மேம்படுத்தப்பட வேண்டும். +/- 0.0007 அங்குலங்களின் மொத்த வரி அகலப் பிழையைக் குறிப்பிடவும், வயரிங் வடிவங்களின் அண்டர்கட் மற்றும் குறுக்கு பிரிவுகளை நிர்வகிக்கவும் மற்றும் வயரிங் பக்க சுவர் முலாம் நிலைமைகளைக் குறிப்பிடவும். 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. நீட்டப்பட்ட தடங்களில் தட்டு தூண்டல் உள்ளது. தடங்கள் கொண்ட கூறுகளைப் பயன்படுத்துவதைத் தவிர்க்கவும். அதிக அதிர்வெண் சூழல்களுக்கு, மேற்பரப்பில் பொருத்தப்பட்ட கூறுகளைப் பயன்படுத்துவது சிறந்தது.

5. துளைகள் வழியாக சமிக்ஞைக்கு, PTH செயல்முறையை உணர்திறன் தட்டில் பயன்படுத்துவதை தவிர்க்கவும், ஏனெனில் இந்த செயல்முறை துளை வழியாக முன்னணி தூண்டலை ஏற்படுத்தும். 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. ஏராளமான தரை அடுக்குகளை வழங்கவும். Moulded holes are used to connect these grounding layers to prevent 3d electromagnetic fields from affecting the circuit board.

7. மின்னாற்பகுப்பு அல்லாத நிக்கல் முலாம் அல்லது மூழ்கும் தங்க முலாம் செயல்முறைக்கு, HASL முலாம் முறையைப் பயன்படுத்த வேண்டாம். This electroplated surface provides a better skin effect for high-frequency currents (Figure 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. இருப்பினும், தடிமனின் நிச்சயமற்ற தன்மை மற்றும் அறியப்படாத காப்பு செயல்திறன் காரணமாக, முழு தட்டு மேற்பரப்பையும் சாலிடர் எதிர்ப்புப் பொருளால் மூடுவது மைக்ரோஸ்டிரிப் வடிவமைப்பில் மின்காந்த ஆற்றலில் பெரிய மாற்றத்திற்கு வழிவகுக்கும். Generally, solderdam is used as welding resistance layer.

இந்த முறைகள் உங்களுக்குத் தெரியாவிட்டால், இராணுவத்திற்கான மைக்ரோவேவ் சர்க்யூட் போர்டுகளில் பணிபுரிந்த அனுபவம் வாய்ந்த வடிவமைப்பு பொறியாளரை அணுகவும். You can also discuss with them what price range you can afford. உதாரணமாக, ஒரு ஸ்ட்ரைப்லைன் வடிவமைப்பைக் காட்டிலும் செப்பு-ஆதரவு கொண்ட கோப்ளனார் மைக்ரோஸ்டிரிப் வடிவமைப்பைப் பயன்படுத்துவது மிகவும் சிக்கனமானது, மேலும் சிறந்த ஆலோசனையைப் பெற இதை அவர்களுடன் விவாதிக்கலாம். நல்ல பொறியாளர்கள் செலவைப் பற்றி சிந்திக்கப் பழகாமல் இருக்கலாம், ஆனால் அவர்களின் ஆலோசனை மிகவும் உதவியாக இருக்கும். ஆர்எஃப் விளைவுகளைப் பற்றி அறிமுகமில்லாத மற்றும் ஆர்எஃப் விளைவுகளைக் கையாள்வதில் அனுபவம் இல்லாத இளம் பொறியாளர்களுக்கு பயிற்சி அளிப்பது நீண்ட கால வேலை.

கூடுதலாக, RF விளைவுகளை கையாளும் வகையில் கணினி மாதிரியை மேம்படுத்துவது போன்ற பிற தீர்வுகளை ஏற்கலாம்.

PCB வெளிப்புற சாதனங்களுடன் ஒன்றிணைக்கிறது

குழுவில் உள்ள அனைத்து சமிக்ஞை மேலாண்மை சிக்கல்களையும் தனித்தனி கூறுகளின் ஒன்றிணைப்புகளையும் நாங்கள் தீர்த்துவிட்டோம் என்று நாம் இப்போது கருதலாம். சிக்னல் போர்டில் இருந்து ரிமோட் சாதனத்தை இணைக்கும் கம்பிக்கு சிக்னல் உள்ளீடு/வெளியீடு பிரச்சனையை எப்படி தீர்ப்பீர்கள்? TrompeterElectronics, கோஆக்சியல் கேபிள் தொழில்நுட்பத்தில் புதுமைப்பித்தன், இந்த பிரச்சனையில் வேலை செய்கிறது மற்றும் சில முக்கியமான முன்னேற்றங்களைச் செய்துள்ளது (படம் 3). Also, take a look at the electromagnetic field shown in Figure 4 below. இந்த வழக்கில், மைக்ரோஸ்டிரிப்பில் இருந்து கோஆக்சியல் கேபிளுக்கு மாற்றுவதை நாங்கள் நிர்வகிக்கிறோம். கோஆக்சியல் கேபிள்களில், தரை அடுக்குகள் மோதிரங்களில் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டு சமமாக இடைவெளியில் உள்ளன. மைக்ரோபெல்ட்களில், கிரவுண்டிங் லேயர் செயலில் உள்ள கோட்டிற்கு கீழே உள்ளது. இது வடிவமைப்பு நேரத்தில் புரிந்து கொள்ளவும், கணிக்கவும், கருத்தில் கொள்ளவும் வேண்டிய சில விளிம்பு விளைவுகளை அறிமுகப்படுத்துகிறது. நிச்சயமாக, இந்த பொருத்தமின்மை பின்னடைவுக்கு வழிவகுக்கும் மற்றும் சத்தம் மற்றும் சமிக்ஞை குறுக்கீட்டைத் தவிர்க்க குறைக்கப்பட வேண்டும்.

உள் மின்மறுப்பு பிரச்சனையின் மேலாண்மை என்பது புறக்கணிக்கக்கூடிய வடிவமைப்பு பிரச்சனை அல்ல. The impedance starts at the surface of the circuit board, passes through a solder joint to the joint, and ends at the coaxial cable. மின்மறுப்பு அதிர்வெண்ணுடன் மாறுபடுவதால், அதிக அதிர்வெண், மிகவும் கடினமான மின்மறுப்பு மேலாண்மை. The problem of using higher frequencies to transmit signals over broadband appears to be the main design problem.