СВЧ технология - типичные проблемы при проектировании высокочастотной схемы PCB

быстрое развитие электронной техники и широкое применение беспроводной связи во всех областях, высокая частота, высокая скорость, А высокая плотность становится одной из важных тенденций развития современной электронной продукции.. High-frequency and high-speed digitization of signal transmission force PCB to micro-hole and buried/глухое отверстие, fine conductor, средний слой, high frequency, high-density multilayer PCB design technology have become an important research field. опыт разработки аппаратных средств на основе многолетнего опыта, the author summarizes some design skills and matters needing the attention of high-frequency PCB for your reference.

1. How to select the PCB sheet?

Выбор панели PCB должен быть сбалансирован между выполнением требований проектирования, массовое производство, and cost. проектные требования включают в себя электрические и механические компоненты. This material issue is usually important when designing very высокая скорость PCB ((частота больше ГГц)). например, the current commonly used FR-4 material, in the frequency of several GHz dielectric loss (dielectric loss) can have a great impact on signal attenuation, Может быть. For electrical purposes, диэлектрическая постоянная внимания, and dielectric loss at the designed frequency is appropriate.

как избежать высокочастотных помех?

основная идея предотвращения высокочастотных помех заключается в сведении к минимуму интерференции электромагнитного поля высокочастотных сигналов, known as Crosstalk. Они могут использоваться для удлинения расстояния между высокоскоростными и аналоговыми сигналами или для усиления наземной защиты/канал вне аналогового сигнала. Also, обратить внимание на цифровые помехи от шума при моделировании земли.

3. как решить проблему целостности сигнала в скоростном проектировании?

целостность сигнала - проблема согласования импедансов. Факторы, влияющие на согласование импедансов, включая структуру источника и выходное сопротивление, the characteristic impedance of the cable, боковая характеристика нагрузки, and the topology of the cable. Решение было принято с помощью топологии завершения и корректировки маршрутов.

как осуществляется дифференциальная проводка?

дифференциальная проводка состоит из двух элементов, которые необходимо учитывать, во - первых, длина двух линий должна быть максимально длинной, а во - вторых, расстояние между двумя линиями (определяемое дифференциальным сопротивлением) должно оставаться неизменным, т.е. Существуют два параллельных способа: две линии работают параллельно на одном и том же уровне, а две - под двумя соседними слоями. Первое плечом к плечу (плечом к плечу, плечом к плечу) чаще.

5, только один часовой линии сигнала выходной, как добиться дифференциальной линии распределения?

Только если источник сигнала и приёмник разностный сигнал, использование дифференциальной проводки имеет смысл. Таким образом, не может быть использована дифференциальная проводка для часового сигнала с одним выходом.

можно ли добавить согласующий резистор между линиями в конце приема?

согласующее сопротивление между линиями приема обычно суммируется и равняется величине дифференциального сопротивления. Вы получите лучшее качество сигнала.

7. почему проводки дифференциалов должны быть плотными и параллельными?

Wiring for differential pairs should be properly close and parallel. подходящее сближение потому, что расстояние влияет на значение дифференциального импеданса, Это другой важный параметр для проектирования. для обеспечения согласованности дифференциальных импедансов необходимо также параллелизировать. If the two lines are closer or farther, разностный импеданс, which affects signal integrity and timing delay.

как урегулировать некоторые теоретические противоречия в реальной проводке?

модульный/digital separation is right. нужно следить за маршрутом сигналов, постарайтесь не пересекать ров, Не позволяйте питанию и сигналам вернуться к потоку.

кристаллический генератор - это аналоговая схема положительных колебаний. чтобы получить стабильный колебательный сигнал, он должен удовлетворять требованиям усиления и фазы контура. Однако характеристики колебаний имитационного сигнала могут быть легко нарушены, и даже в случае добавления линии заземления для защиты может оказаться невозможным полностью изолировать помехи. и расстояние слишком далеко, шум в коллекторе также влияет на фазы положительных обратной связи. Таким образом, убедитесь, что расстояние между кристаллическим генератором и чипом будет как можно ближе.

между высокоскоростными проводами и требованиями EMI действительно существует много противоречий. Однако Основополагающая посылка заключается в том, что некоторые электрические характеристики сигнала не могут привести к нарушению норм, поскольку EMI увеличивает емкость сопротивления или ферритовые магнитные шарики. поэтому лучше всего решать или сокращать проблемы EMI с помощью технологии прокладки проводов и расслоения PCB (например, иерархии высокоскоростных сигналов). Наконец, для уменьшения повреждения сигналов используются конденсаторы сопротивления или ферритовые магнитные шарики.

как устранить противоречие между высокоскоростными ручными проводами и автоматическими проводами?

В настоящее время большинство мощных программ для монтажа проводов в автоматическом устройстве устанавливают ограничения на режим навивки и количество отверстий. компании EDA иногда обладают совершенно разными возможностями для обхода проводов и настройки ограничений. например, достаточно ли ограничений для управления зигзагообразными строками, можно ли контролировать разностное расстояние, и так далее. это повлияет на то, соответствует ли схема автоматической проводки идее конструктора. Кроме того, трудности ручной регулировки проводов связаны с возможностями намотки. например, возможность подачи проводов, способность пробивать отверстия и даже способность проводов толкать медь.

пробные таблетки.

с помощью часового рефлектометра (TDR) пробный образец используется для измерения того, удовлетворяет ли требованиям конструкции изготовленное сопротивление PCB. в целом, контрольный импеданс имеет как одну линию, так и разницу. Таким образом, ширина линии и расстояние (разность полосы) на образце должны быть такими же, как и на контролируемой линии. самое важное - это место, куда следует при измерении. чтобы уменьшить индуктивность заземления, место приземления зонда ТДР обычно очень близко к вершине зонда для измерения сигнала. Таким образом, расстояние между измерительными точками сигнала на пробах и местом приземления должно соответствовать используемому зонду.

можно ли использовать модель микрополос для расчета характеристик импедансов линий сигнала над уровнем мощности? можно ли использовать модель с ленточной линией для вычисления сигналов между силовыми и смежными пластами?

Да, both the power plane and the ground plane must be considered reference planes when calculating the characteristic impedance. For example, four layers of plate: top layer - power layer - stratum - bottom layer. сейчас, the model of the top layer routing characteristic imped nce is the microstrip line model with the power plane as the reference plane.

12. In высокоскоростное проектирование PCB, the blank area of the signal layer can be coated with copper, Но как распределить?

In general, этот. Only in the high-speed signal line when applying copper should pay attention to the copper and signal line distance, Потому что медь снижает температуру. не менее важно, such as in the dual stripline structure.