Nosozliklarni tuzatish uchun an’anaviy vositalar PCB O’z ichiga oladi: vaqt domeni osiloskopi, TDR (vaqt domen reflektometriya) osiloskop, mantiqiy analizator, va chastota domen spektri analizatori va boshqa uskunalar, lekin bu usullar PCB kengashi umumiy ma’lumotlar aks bera olmaydi. ma’lumotlar. PCB platasi, shuningdek, bosilgan elektron plata, bosilgan elektron plata, qisqacha bosilgan elektron plata, qisqacha PCB (bosilgan elektron plata) yoki PWB (bosma sim kartasi) deb ham ataladi, asosiy material sifatida izolyatsion taxtadan foydalanib, ma’lum bir o’lchamda kesilgan va hech bo’lmaganda biriktirilgan Oldingi qurilmaning elektron komponentlarining shassisini almashtirish va elektron komponentlar orasidagi o’zaro bog’lanishni amalga oshirish uchun teshiklari bo’lgan Supero’tkazuvchilar naqsh (komponent teshiklari, mahkamlash teshiklari, metalllashtirilgan teshiklar va boshqalar) ishlatiladi. Ushbu plata elektron bosib chiqarish yordamida tayyorlanganligi sababli, u “bosilgan” elektron plata deb ataladi. “Bosilgan elektron platani” “bosilgan elektron plata” deb atash to’g’ri emas, chunki “bosma komponentlar” yo’q, faqat bosilgan elektron platada simlar mavjud.

PCB elektromagnit ma’lumotlarini qanday olish va qo’llash

Emscan elektromagnit moslashuvini skanerlash tizimi patentlangan massiv antenna texnologiyasidan va elektron kommutatsiya texnologiyasidan foydalanadi, bu esa PCB oqimini yuqori tezlikda o’lchashi mumkin. Emscan-ning kaliti skanerga o’rnatilgan ishchi PCBning yaqin maydon nurlanishini o’lchash uchun patentlangan massiv antennasidan foydalanishdir. Ushbu antenna majmuasi 40 x 32 (1280) kichik H-maydon problaridan iborat bo’lib, ular 8 qatlamli elektron plataga o’rnatilgan va PCBni sinovdan o’tkazish uchun elektron plataga himoya qatlami qo’shilgan. Spektrni skanerlash natijalari bizga EUT tomonidan yaratilgan spektr haqida taxminiy tushuncha berishi mumkin: qancha chastota komponentlari borligi va har bir chastota komponentining taxminiy kattaligi.

To’liq tarmoqli skanerlash

PCB platasining dizayni elektron konstruktor tomonidan talab qilinadigan funktsiyalarni amalga oshirish uchun sxematik diagrammaga asoslanadi. Bosilgan elektron plataning dizayni asosan tashqi ulanishlar tartibi, ichki elektron komponentlarning optimallashtirilgan tartibi, metall ulanishlar va teshiklar orqali optimallashtirilgan joylashuvi, elektromagnit himoya va boshqalar kabi turli omillarni hisobga olish kerak bo’lgan tartib dizayniga tegishli. issiqlik tarqalishi. Zo’r tartib dizayni ishlab chiqarish xarajatlarini tejash va yaxshi elektron ishlashi va issiqlik tarqalishi ko’rsatkichlariga erishish mumkin. Oddiy maket dizayni qo’lda amalga oshirilishi mumkin, murakkab joylashuv dizayni esa kompyuter quvvatli dizayn yordamida amalga oshirilishi kerak.

Spektr/fazoviy skanerlash funksiyasini bajarayotganda, ishlaydigan PCBni skanerga joylashtiring. PCB skaner tarmog’i orqali 7.6 mm × 7.6 mm katakchalarga bo’linadi (har bir panjara H-maydon zondini o’z ichiga oladi) va har bir zondning to’liq chastota diapazoni skanerdan o’tkazilgandan so’ng (chastota diapazoni 10 kHz-3 gigagertsli bo’lishi mumkin) bajaring. , Emscan nihoyat ikkita rasmni, ya’ni sintezlangan spektrogrammani (1-rasm) va sintezlangan kosmik xaritani (2-rasm) beradi.

PCB elektromagnit ma’lumotlarini qanday olish va qo’llash

Spektr/fazoviy skanerlash butun skanerlash hududida har bir zondning barcha spektr ma’lumotlarini oladi. Spektr/fazoviy skanerni amalga oshirgandan so’ng, siz barcha fazoviy joylarda barcha chastotalarning elektromagnit nurlanish ma’lumotlarini olishingiz mumkin. Siz 1-rasm va 2-rasmdagi spektr/fazoviy skanerlash maʼlumotlarini fazoviy skanerlash maʼlumotlari toʻplami yoki maʼlumotlarni skanerlash spektri sifatida tasavvur qilishingiz mumkin. Siz .. qila olasiz; siz … mumkin:

1. Belgilangan chastota nuqtasining (bir yoki bir nechta chastotalar) fazoviy taqsimot xaritasini xuddi 3-rasmda ko’rsatilganidek, fazoviy skanerlash natijasini ko’rish kabi ko’ring.

2. Belgilangan jismoniy joylashuv nuqtasining spektrogrammasini (bir yoki bir nechta panjara) xuddi spektrni skanerlash natijasini ko’rish kabi ko’ring.

3-rasmdagi turli xil fazoviy taqsimot diagrammalari belgilangan chastota nuqtalari orqali ko’rilgan chastota nuqtalarining fazoviy qorin diagrammalari. U rasmdagi eng yuqori spektrogrammada × bilan chastota nuqtasini ko’rsatish orqali olinadi. Har bir chastota nuqtasining fazoviy taqsimotini ko’rish uchun chastota nuqtasini belgilashingiz mumkin yoki bir nechta chastota nuqtalarini belgilashingiz mumkin, masalan, umumiy spektrogrammani ko’rish uchun 83M ning barcha harmonik nuqtalarini belgilang.

4-rasmdagi spektrogrammada kulrang qism umumiy spektrogramma, ko‘k qismi esa belgilangan joydagi spektrogramma hisoblanadi. PCB dagi jismoniy joylashuvni × bilan ko’rsatib, spektrogrammani (ko’k) va shu pozitsiyada hosil bo’lgan umumiy spektrogrammani (kulrang) taqqoslab, shovqin manbasining joylashuvi topiladi. 4-rasmdan ko’rinib turibdiki, bu usul ham keng polosali interferensiya, ham tor polosali interferensiya uchun shovqin manbasining o’rnini tezda topishi mumkin.

Elektromagnit shovqin manbasini tezda toping

PCB elektromagnit ma’lumotlarini qanday olish va qo’llash

Spektr analizatori – bu elektr signallarining spektr tuzilishini o’rganish uchun asbob. U signal buzilishi, modulyatsiya, spektral tozalik, chastota barqarorligi va intermodulyatsiya buzilishini o’lchash uchun ishlatiladi. U kuchaytirgichlar va filtrlar kabi ma’lum elektron tizimlarni o’lchash uchun ishlatilishi mumkin. Parametr ko’p maqsadli elektron o’lchash vositasidir. Uni chastotali osiloskop, kuzatuvchi osiloskop, tahlil osiloskopi, garmonik analizator, chastota xarakteristikasi analizatori yoki Furye analizatori deb ham atash mumkin. Zamonaviy spektr analizatorlari tahlil natijalarini analog yoki raqamli usullarda ko’rsatishi mumkin va barcha radiochastota diapazonlaridagi elektr signallarini juda past chastotadan 1 Gts dan past bo’lgan sub-millimetrli to’lqin diapazonlarigacha tahlil qilishi mumkin.

Spektr analizatori va bitta yaqin-dala zondidan foydalanish ham “aralashuv manbalarini” topishi mumkin. Bu erda biz metafora sifatida “olovni o’chirish” usulidan foydalanamiz. Uzoq maydon testini (EMC standart testi) “olovni aniqlash” bilan solishtirish mumkin. Agar chastota nuqtasi chegara qiymatidan oshsa, u “yong’in topildi” deb hisoblanadi. An’anaviy “spektr analizatori + bitta prob” yechimi odatda EMI muhandislari tomonidan “shassisning qaysi qismidan olov chiqayotganini” aniqlash uchun ishlatiladi. Olov aniqlangandan so’ng, EMIni bostirishning umumiy usuli ekranlash va filtrlashni qo’llashdir. “Olov” mahsulot ichida qoplangan. Emscan bizga shovqin manbasini – “olov”ni aniqlashga, balki “olov” ni, ya’ni shovqin manbasining tarqalish yo’lini ko’rishga imkon beradi.

Ko’rinib turibdiki, “to’liq elektromagnit ma’lumot” dan foydalanib, elektromagnit shovqin manbalarini topish juda qulay, nafaqat tor polosali elektromagnit parazit muammosini hal qila olmaydi, balki keng polosali elektromagnit parazit uchun ham samarali.

Umumiy usul quyidagicha:

PCB elektromagnit ma’lumotlarini qanday olish va qo’llash

(1) Asosiy to’lqinning fazoviy taqsimotini tekshiring va asosiy to’lqinning fazoviy taqsimot xaritasida eng katta amplitudali fizik pozitsiyasini toping. Keng polosali shovqin uchun, keng polosali shovqinning o’rtasida chastotani belgilang (masalan, 60MHz-80MHz keng polosali shovqin, biz 70MHzni belgilashimiz mumkin), chastota nuqtasining fazoviy taqsimotini tekshiring va eng katta amplitudali jismoniy joyni toping.

(2) Joyni belgilang va joylashuvning spektrogrammasiga qarang. Ushbu pozitsiyadagi har bir garmonik nuqtaning amplitudasi umumiy spektrogramma bilan mos kelishini tekshiring. Agar ular bir-biriga mos kelsa, bu belgilangan joy ushbu shovqinlarni keltirib chiqaradigan eng kuchli joy ekanligini anglatadi. Keng polosali shovqin uchun joylashuv butun keng polosali shovqinning maksimal joylashuvi ekanligini tekshiring.

(3) Ko’p hollarda hamma harmonikalar bir joyda hosil bo’lmaydi. Ba’zida hatto harmonikalar va g’alati harmonikalar turli joylarda hosil bo’ladi yoki har bir harmonik komponent turli joylarda yaratilishi mumkin. Bunday holda, siz o’zingizni qiziqtirgan chastota nuqtalarining fazoviy taqsimotiga qarab, eng kuchli radiatsiya bilan joyni topishingiz mumkin.

(4) Eng kuchli radiatsiya bo’lgan joylarda chora-tadbirlar ko’rish, shubhasiz, EMI / EMC muammolarining eng samarali echimidir.

“Manba” va tarqalish yo’lini haqiqatan ham kuzatishi mumkin bo’lgan bunday EMI tadqiqot usuli muhandislarga EMI muammolarini eng past narx va eng tez tezlikda bartaraf etishga imkon beradi. Aloqa qurilmasining haqiqiy o’lchov holatida telefon liniyasi kabelidan radiatsiyaviy shovqin. Yuqorida aytib o’tilgan kuzatish va skanerlashni amalga oshirish uchun EMSCAN-dan foydalangandan so’ng, nihoyat protsessor platasiga yana bir nechta filtr kondansatkichlari o’rnatildi, bu esa muhandis hal qila olmagan EMI muammosini hal qildi.

Elektron nosozlik joyini tezda toping

PCB elektromagnit ma’lumotlarini qanday olish va qo’llash

PCB murakkabligi oshishi bilan disk raskadrovka qiyinligi va ish yuki ham ortib bormoqda. Osiloskop yoki mantiqiy analizator bilan bir vaqtning o’zida faqat bitta yoki cheklangan miqdordagi signal chizig’ini kuzatish mumkin. Biroq, PCBda minglab signal chiziqlari bo’lishi mumkin. Muhandislar muammoni faqat tajriba yoki omad bilan topishlari mumkin. Muammo.

Agar bizda oddiy kengash va noto’g’ri plataning “to’liq elektromagnit ma’lumotlari” bo’lsa, biz g’ayritabiiy chastota spektrini topish uchun ikkalasining ma’lumotlarini solishtirishimiz mumkin, keyin esa “aralashuv manbasini joylashtirish texnologiyasi” ning joylashishini aniqlash uchun foydalanishimiz mumkin. anormal chastota spektri. Nosozlikning joyini va sababini toping.

5-rasmda oddiy plata va noto’g’ri taxtaning chastota spektri ko’rsatilgan. Taqqoslash orqali, noto’g’ri platada g’ayritabiiy keng polosali shovqin mavjudligini aniqlash oson.

Keyin, 6-rasmda ko’rsatilganidek, noto’g’ri plataning fazoviy taqsimot xaritasida ushbu “g’ayritabiiy chastota spektri” hosil bo’lgan joyni toping. Shu tarzda, nosozlik joyi to’rda joylashgan (7.6 mm × 7.6 mm) va muammo juda jiddiy bo’lishi mumkin. Tez orada tashxis qo’yiladi.

PCB elektromagnit ma’lumotlarini qanday olish va qo’llash

PCB dizayni sifatini baholash uchun ariza holatlari

Yaxshi PCB muhandis tomonidan ehtiyotkorlik bilan ishlab chiqilishi kerak. Ko’rib chiqilishi kerak bo’lgan masalalarga quyidagilar kiradi:

(1) oqilona kaskadli dizayn

Ayniqsa, er tekisligi va quvvat tekisligining joylashishi va juda ko’p radiatsiya hosil qiluvchi sezgir signal chiziqlari va signal chiziqlari joylashgan qatlamning dizayni. Shuningdek, er tekisligi va quvvat tekisligining bo’linishi va ajratilgan maydon bo’ylab signal liniyalarini yo’naltirish mavjud.

(2) Signal liniyasi impedansini iloji boricha uzluksiz saqlang

Iloji boricha kamroq vites; iloji boricha kamroq to’g’ri burchakli izlar; va iloji boricha kichik oqim qaytish maydoni, u kamroq harmoniklarni va past nurlanish intensivligini ishlab chiqarishi mumkin.

(3) Yaxshi quvvat filtri

O’rtacha filtrli kondansatkich turi, sig’im qiymati, miqdori va joylashuvi, shuningdek, er tekisligi va quvvat tekisligining oqilona qatlamli joylashuvi elektromagnit parazitlarni eng kichik hududda nazorat qilishni ta’minlaydi.

(4) Yer tekisligining yaxlitligini ta’minlashga harakat qiling

PCB elektromagnit ma’lumotlarini qanday olish va qo’llash

Iloji boricha kamroq vites; xavfsizlik oralig’i orqali oqilona; qurilmaning oqilona tartibi; er tekisligining yaxlitligini maksimal darajada ta’minlash uchun tartibga solish orqali oqilona. Aksincha, zich yo’llar va xavfsizlik oralig’i orqali juda katta yoki qurilmaning asossiz joylashuvi yer tekisligi va quvvat tekisligining yaxlitligiga jiddiy ta’sir qiladi, natijada katta miqdordagi induktiv o’zaro bog’lanish, umumiy rejim nurlanishi va kontaktlarning zanglashiga olib keladi. tashqi shovqinlarga sezgir.

(5) Signal yaxlitligi va elektromagnit moslashuv o’rtasida murosani toping

Uskunaning normal ishlashini ta’minlash uchun signal tomonidan hosil bo’lgan elektromagnit nurlanishning amplitudasi va harmoniklari sonini kamaytirish uchun signalning ko’tarilish va tushish vaqtini iloji boricha oshiring. Misol uchun, siz mos damping qarshiligini, mos filtrlash usulini va hokazolarni tanlashingiz kerak.

Ilgari, PCB tomonidan ishlab chiqarilgan to’liq elektromagnit maydon ma’lumotlaridan foydalanish PCB dizayni sifatini ilmiy jihatdan baholashi mumkin. PCB ning to’liq elektromagnit ma’lumotlaridan foydalangan holda, tenglikni loyihalash sifati quyidagi to’rt jihatdan baholanishi mumkin: 1. Chastota nuqtalari soni: harmonikalar soni. 2. Vaqtinchalik shovqin: beqaror elektromagnit shovqin. 3. Radiatsiya intensivligi: har bir chastota nuqtasida elektromagnit parazitning kattaligi. 4. Tarqatish maydoni: PCBdagi har bir chastota nuqtasida elektromagnit parazitlarni tarqatish maydonining o’lchami.

Quyidagi misolda A taxtasi B taxtasining takomillashtirilgani. Ikkita taxtaning sxematik diagrammalari va asosiy komponentlarning joylashuvi mutlaqo bir xil. Ikki doskaning spektr/fazoviy skanerlash natijalari 7-rasmda keltirilgan:

7-rasmdagi spektrogrammadan ko’rinib turibdiki, A taxtasining sifati B taxtasidan yaxshiroq, chunki:

1. A taxtasining chastota nuqtalari soni B taxtasidan kamroq;

2. A taxtasining ko’pgina chastota nuqtalarining amplitudasi B taxtasidan kichikroq;

3. A taxtasining vaqtinchalik aralashuvi (belgilanmagan chastota nuqtalari) B taxtasidan kamroq.

PCB elektromagnit ma’lumotlarini qanday olish va qo’llash

Kosmik diagrammadan ko’rinib turibdiki, A plitasining umumiy elektromagnit parazitlarni taqsimlash maydoni B plastinkasidan ancha kichik. Keling, ma’lum bir chastota nuqtasida elektromagnit shovqinlarni taqsimlashni ko’rib chiqaylik. 462-rasmda ko’rsatilgan 8 MGts chastota nuqtasida elektromagnit parazitlarni taqsimlashdan kelib chiqqan holda, A plitasining amplitudasi kichik va maydoni kichik. B taxtasi katta diapazonga va ayniqsa keng tarqatish maydoniga ega.

Ushbu maqolaning qisqacha mazmuni

PCB ning to’liq elektromagnit ma’lumotlari bizga umumiy PCB haqida juda intuitiv tushunchaga ega bo’lish imkonini beradi, bu nafaqat muhandislarga EMI / EMC muammolarini hal qilishga yordam beradi, balki muhandislarga tenglikni disk raskadrovka qilish va tenglikni dizayn sifatini doimiy ravishda yaxshilashga yordam beradi. Xuddi shunday, EMSCAN ning ko’plab ilovalari mavjud, masalan, muhandislarga elektromagnit sezgirlik masalalarini hal qilishda yordam berish va hokazo.