אַנאַליסיס פון ינפלואַנסינג סיבות פון סיגנאַל אָרנטלעכקייַט פון פּקב פּרינטעד קרייַז באָרד

קסנומקס הקדמה

געדרוקט קרייַז ברעט (PCB) סיגנאַל אָרנטלעכקייַט איז געווען אַ הייס טעמע אין די לעצטע יאָרן. עס זענען געווען פילע דינער פאָרשונג ריפּאָרץ וועגן אַנאַליסיס פון סיבות וואָס ווירקן פּקב סיגנאַל אָרנטלעכקייַט, אָבער די סיגנאַל אָנווער פּרובירן הקדמה צו די קראַנט שטאַט פון טעכנאָלאָגיע איז לעפיערעך זעלטן.

יפּקב

דער מקור פון פּקב טראַנסמיסיע שורה סיגנאַל אָנווער איז די אָנפירער אָנווער און דיעלעקטריק אָנווער פון די מאַטעריאַל, און עס איז אויך אַפעקטאַד דורך סיבות אַזאַ ווי קופּער שטער קעגנשטעל, קופּער שטער ראַפנאַס, ראַדיאַציע אָנווער, ימפּידאַנס מיסמאַטש און קראָססטאַלק. אין די צושטעלן קייט, די אַקסעפּטאַנס ינדיקאַטאָרס פון קופּער קלאַד לאַמאַנייט (קקל) מאַניאַפאַקטשערערז און פּקב עקספּרעסס מאַניאַפאַקטשערערז נוצן דיעלעקטריק קעסיידערדיק און דיעלעקטריק אָנווער; בשעת די ינדיקאַטאָרס צווישן פּקב עקספּרעסס מאַניאַפאַקטשערערז און טערמינאַלס יוזשאַוואַלי נוצן ימפּידאַנס און ינסערשאַן אָנווער, ווי געוויזן אין פיגורע 1.

אַנאַליסיס פון ינפלואַנסינג סיבות פון סיגנאַל אָרנטלעכקייַט פון פּקב פּרינטעד קרייַז באָרד

פֿאַר הויך-גיכקייַט פּקב פּלאַן און נוצן, ווי צו געשווינד און יפעקטיוולי מעסטן די סיגנאַל אָנווער פון פּקב טראַנסמיסיע שורות איז פון גרויס באַטייַט פֿאַר די באַשטעטיקן פון פּקב פּלאַן פּאַראַמעטערס, סימיאַליישאַן דיבאַגינג און קאָנטראָל פון די פּראָדוקציע פּראָצעס.

2. קראַנט סטאַטוס פון פּקב ינסערשאַן אָנווער טעסטינג טעכנאָלאָגיע

די פּקב סיגנאַל אָנווער טעסטינג מעטהאָדס דערווייַל געניצט אין די אינדוסטריע זענען קלאַסאַפייד פון די ינסטראַמאַנץ געניצט, און קענען זיין צעטיילט אין צוויי קאַטעגאָריעס: באזירט אויף די צייט פעלד אָדער באזירט אויף די אָפטקייַט פעלד. די צייט פעלד פּרובירן ינסטרומענט איז אַ צייט פעלד רעפלעקטאָמעטרי (TDR) אָדער אַ צייט פעלד טראַנסמיסיע מעטער (TImeDomain Transmission, TDT); די אָפטקייַט פעלד פּרובירן ינסטרומענט איז אַ וועקטאָר נעטוואָרק אַנאַליזער (VNA). אין די IPC-TM650 פּרובירן ספּעסיפיקאַטיאָן, פינף פּרובירן מעטהאָדס זענען רעקאַמענדיד פֿאַר פּקב סיגנאַל אָנווער טעסטינג: אָפטקייַט פעלד אופֿן, עפעקטיוו באַנדווידט אופֿן, וואָרצל דויפעק ענערגיע אופֿן, קורץ דויפעק פּראַפּאַגיישאַן אופֿן, איין-געענדיקט טדר דיפערענטשאַל ינסערשאַן אָנווער אופֿן.

2.1 אָפטקייַט פעלד אופֿן

די אָפטקייַט דאָמאַין מעטאַד ניצט דער הויפּט אַ וועקטאָר נעץ אַנאַליזער צו מעסטן די S- פּאַראַמעטערס פון די טראַנסמיסיע שורה, גלייך לייענען די ינסערשאַן אָנווער ווערט, און דערנאָך ניצט די פּאַסן שיפּוע פון ​​די דורכשניטלעך ינסערשאַן אָנווער אין אַ ספּעציפיש אָפטקייַט קייט (אַזאַ ווי 1 GHz ~ 5 GHz) מעסטן די פאָרן / דורכפאַל פון די ברעט.

דער חילוק אין די מעאַסורעמענט אַקיעראַסי פון די אָפטקייַט פעלד אופֿן דער הויפּט קומט פון די קאַלאַבריישאַן אופֿן. לויט די פאַרשידענע קאַלאַבריישאַן מעטהאָדס, עס קענען זיין סאַבדיוויידיד אין SLOT (קורץ-ליניע-עפֿן-טרו), מולטי-לינע טרל (טרו-רעפלעקט-ליניע) און עקאַל (עלעקטראָניש קאַלאַבריישאַן) עלעקטראָניש קאַלאַבריישאַן מעטהאָדס.

SLOT איז יוזשאַוואַלי גערעכנט ווי אַ נאָרמאַל קאַלאַבריישאַן אופֿן [5]. די קאַלאַבריישאַן מאָדעל האט 12 טעות פּאַראַמעטערס. די קאַלאַבריישאַן אַקיעראַסי פון די SLOT אופֿן איז באשלאסן דורך די קאַלאַבריישאַן טיילן. די הויך-פּינטלעכקייַט קאַלאַבריישאַן פּאַרץ זענען צוגעשטעלט דורך די מאַניאַפאַקטשערערז פון מעסטן ויסריכט, אָבער די קאַלאַבריישאַן טיילן זענען טייַער, און בכלל בלויז פּאַסיק פֿאַר קאָואַקסיאַל סוויווע, קאַלאַבריישאַן איז צייט-קאַנסומינג און ינקריסיז דזשיאַמעטריקלי ווי די נומער פון מעזשערמאַנט טערמינאַלס ינקריסיז.

די Multi-Line TRL אופֿן איז דער הויפּט געניצט פֿאַר ניט-קאָאַקסיאַל קאַלאַבריישאַן מעזשערמאַנט [6]. לויט די מאַטעריאַל פון די טראַנסמיסיע שורה געניצט דורך די באַניצער און די פּראָבע אָפטקייַט, די טרל קאַלאַבריישאַן טיילן זענען דיזיינד און געשאפן, ווי געוויזן אין פיגורע 2. כאָטש מולטי-לינע טרל איז גרינגער צו פּלאַן און פּראָדוצירן ווי שפּעלטל, די קאַלאַבריישאַן צייַט פון Multi-Line TRL אופֿן אויך ינקריסיז דזשיאַמעטריקלי מיט די פאַרגרעסערן פון די נומער פון מעזשערמאַנט טערמינאַלס.

אַנאַליסיס פון ינפלואַנסינג סיבות פון סיגנאַל אָרנטלעכקייַט פון פּקב פּרינטעד קרייַז באָרד

אין סדר צו סאָלווע די פּראָבלעם פון צייט-קאַנסומינג קאַלאַבריישאַן, מאַניאַפאַקטשערערז פון מעאַסורעמענט ויסריכט האָבן באַקענענ די Ecal עלעקטראָניש קאַלאַבריישאַן אופֿן [7]. Ecal איז אַ טראַנסמיסיע נאָרמאַל. די קאַלאַבריישאַן אַקיעראַסי איז דער הויפּט באשלאסן דורך די אָריגינעל קאַלאַבריישאַן טיילן. אין דער זעלביקער צייט, די פעסטקייַט פון די פּרובירן קאַבלע און די דופּליקיישאַן פון די פּרובירן ייַנאָרדענונג מיטל זענען טעסטעד. די ינטערפּאָלאַטיאָן אַלגערידאַם פון פאָרשטעלונג און פּרובירן אָפטקייַט אויך האט אַ פּראַל אויף די פּרובירן אַקיעראַסי. אין אַלגעמיין, נוצן די עלעקטראָניש קאַלאַבריישאַן ינווענטאַר צו קאַלאַברייט די רעפֿערענץ ייבערפלאַך צו די סוף פון די פּראָבע קאַבלע, און דעמאָלט נוצן די דע-עמבעדינג אופֿן צו פאַרגיטיקן די קאַבלע לענג פון די ייַנאָרדענונג. ווי געוויזן אין פיגורע 3.

אַנאַליסיס פון ינפלואַנסינג סיבות פון סיגנאַל אָרנטלעכקייַט פון פּקב פּרינטעד קרייַז באָרד

צו באַקומען די ינסערשאַן אָנווער פון די דיפערענטשאַל טראַנסמיסיע שורה ווי אַ בייַשפּיל, די פאַרגלייַך פון די דריי קאַלאַבריישאַן מעטהאָדס איז געוויזן אין טאַבלע 1.

2.2 עפעקטיוו באַנדווידט אופֿן

עפעקטיוו באַנדווידט (EBW) איז אַ קוואַליטאַטיווע מעזשערמאַנט פון טראַנסמיסיע שורה אָנווער α אין אַ שטרענג זינען. עס קען נישט צושטעלן אַ קוואַנטיטאַטיווע ווערט פון ינסערשאַן אָנווער, אָבער עס גיט אַ פּאַראַמעטער גערופֿן EBW. די עפעקטיוו באַנדווידט אופֿן איז צו אַריבערפירן אַ שריט סיגנאַל מיט אַ ספּעציפיש העכערונג צייט צו די טראַנסמיסיע שורה דורך TDR, מעסטן די מאַקסימום שיפּוע פון ​​​​די העכערונג צייט נאָך די TDR קיילע און די DUT זענען קאָננעקטעד, און באַשטימען עס ווי די אָנווער פאַקטאָר אין MV. /s. מער גענוי, וואָס עס דיטערמאַנז איז אַ קאָרעוו גאַנץ אָנווער פאַקטאָר, וואָס קענען זיין געניצט צו ידענטיפיצירן די ענדערונגען אין די טראַנסמיסיע שורה אָנווער פון ייבערפלאַך צו ייבערפלאַך אָדער שיכטע צו שיכטע [8]. זינט די מאַקסימום שיפּוע קענען זיין געמאסטן גלייַך פֿון די קיילע, די עפעקטיוו באַנדווידט אופֿן איז אָפט געניצט פֿאַר מאַסע פּראָדוקציע טעסטינג פון געדרוקט קרייַז באָרדז. די סכעמאַטיש דיאַגראַמע פון ​​די EBW פּרובירן איז געוויזן אין פיגורע 4.

אַנאַליסיס פון ינפלואַנסינג סיבות פון סיגנאַל אָרנטלעכקייַט פון פּקב פּרינטעד קרייַז באָרד

2.3 וואָרצל דויפעק ענערגיע אופֿן

וואָרצל ימפּולסע ענערגיע (RIE) יוזשאַוואַלי ניצט אַ TDR קיילע צו קריגן די TDR וואַוועפאָרמס פון די רעפֿערענץ אָנווער ליניע און די פּראָבע טראַנסמיסיע שורה, און דערנאָך דורכפירן סיגנאַל פּראַסעסינג אויף די TDR וואַוועפאָרמס. די RIE פּרובירן פּראָצעס איז געוויזן אין פיגורע 5:

אַנאַליסיס פון ינפלואַנסינג סיבות פון סיגנאַל אָרנטלעכקייַט פון פּקב פּרינטעד קרייַז באָרד

2.4 קורץ דויפעק פּראַפּאַגיישאַן אופֿן

די קורץ דויפעק פּראַפּאַגיישאַן אופֿן (קורץ דויפעק פּראַפּאַגיישאַן, ריפערד צו ווי SPP) פּראָבע פּרינציפּ איז צו מעסטן צוויי טראַנסמיסיע שורות פון פאַרשידענע לענגקטס, אַזאַ ווי 30 מם און 100 מם, און עקסטראַקט די פּאַראַמעטער אַטטענואַטיאָן קאָואַפישאַנט און פאַסע דורך מעסטן די חילוק צווישן די צוויי טראַנסמיסיע שורה לענגקטס. קעסיידערדיק, ווי געוויזן אין פיגורע 6. ניצן דעם אופֿן קענען מינאַמייז די פּראַל פון קאַנעקטערז, קייבאַלז, פּראָבעס, און אַסאַלאָסקאָופּ אַקיעראַסי. אויב הויך-פאָרשטעלונג TDR ינסטראַמאַנץ און IFN (ימפּאַלס פאָרמינג נעטוואָרק) זענען געניצט, די פּרובירן אָפטקייַט קענען זיין ווי הויך ווי 40 GHz.

2.5 סינגלע-געענדיקט טדר דיפערענטשאַל ינסערשאַן אָנווער אופֿן

איין-ענדעד טדר צו דיפערענטשאַל ינסערשאַן אָנווער (SET2DIL) איז אַנדערש פון די דיפערענטשאַל ינסערשאַן אָנווער פּראָבע ניצן 4-פּאָרט וונאַ. דער אופֿן ניצט אַ צוויי-פּאָרט טדר קיילע צו אַריבערפירן די TDR שריט ענטפער צו די דיפערענטשאַל טראַנסמיסיע שורה, דער סוף פון די דיפערענטשאַל טראַנסמיסיע שורה איז שאָרטיד, ווי געוויזן אין פיגורע 7. 2 GHz, און די מעזשערמאַנט אַקיעראַסי איז דער הויפּט אַפעקטאַד דורך די סתירה פאַרהאַלטן פון די פּרובירן קאַבלע און די ימפּידאַנס מיסמאַטש פון די DUT. די מייַלע פון ​​די SET2DIL אופֿן איז אַז עס איז ניט דאַרפֿן צו נוצן אַ טייַער 12-פּאָרט וונאַ און זייַן קאַלאַבריישאַן פּאַרץ. די לענג פון די טראַנסמיסיע שורה פון די טעסטעד טייל איז בלויז האַלב פון די VNA אופֿן. די קאַלאַבריישאַן טייל האט אַ פּשוט סטרוקטור און די קאַלאַבריישאַן צייט איז זייער רידוסט. עס איז זייער פּאַסיק פֿאַר פּקב מאַנופאַקטורינג. פּעקל פּרובירן, ווי געוויזן אין פיגורע 2.

אַנאַליסיס פון ינפלואַנסינג סיבות פון סיגנאַל אָרנטלעכקייַט פון פּקב פּרינטעד קרייַז באָרד

3 טעסט ויסריכט און פּרובירן רעזולטאַטן

SET2DIL פּרובירן ברעט, SPP פּרובירן ברעט און Multi-Line TRL פּרובירן ברעט זענען געמאכט מיט CCL מיט דיעלעקטריק קעסיידערדיק פון 3.8, דיעלעקטריק אָנווער פון 0.008 און RTF קופּער שטער; פּרובירן ויסריכט איז געווען DSA8300 מוסטערונג אַסאַלאָסקאָפּע און ע5071ק וועקטאָר נעץ אַנאַליזער; דיפערענטשאַל ינסערשאַן אָנווער פון יעדער אופֿן די פּרובירן רעזולטאַטן זענען געוויזן אין טאַבלע 2.

אַנאַליסיס פון ינפלואַנסינג סיבות פון סיגנאַל אָרנטלעכקייַט פון פּקב פּרינטעד קרייַז באָרד

4 Conclusion

דער אַרטיקל דער הויפּט ינטראַדוסיז עטלעכע מעזשערמאַנט מעטהאָדס פון מעזשערמאַנט פון פּקב טראַנסמיסיע שורה סיגנאַל אָנווער איצט געניצט אין די אינדוסטריע. רעכט צו די פאַרשידענע טעסט מעטהאָדס געניצט, די געמאסטן ינסערשאַן אָנווער וואַלועס זענען אַנדערש, און די פּרובירן רעזולטאַטן קענען ניט זיין גלייך קאַמפּערד כאָריזאַנטאַלי. דעריבער, די צונעמען סיגנאַל אָנווער פּרובירן טעכנאָלאָגיע זאָל זיין אויסגעקליבן לויט די אַדוואַנטידזשיז און לימיטיישאַנז פון פאַרשידן טעכניש מעטהאָדס און קאַמביינד מיט זייער אייגענע באדערפענישן.