Präzisions-Leiterplattenherstellung, Hochfrequenz-Leiterplatten, mehrschichtige Leiterplatten und Leiterplattenbestückung.
Elektronisches Design

Elektronisches Design - CAD Design Software und Netzwerk Analysator für PCB Design?

Elektronisches Design

Elektronisches Design - CAD Design Software und Netzwerk Analysator für PCB Design?

CAD Design Software und Netzwerk Analysator für PCB Design?

2021-10-27
View:522
Author:Downs

Für Hochfrequenzschaltung, es gibt bereits gute CAD-Software. Seine leistungsstarken Funktionen reichen aus, um die Unzulänglichkeiten der Menschen zu überwinden. PCB-Design Erfahrung und umständliches Abrufen und Berechnen von Parametern. In Verbindung mit leistungsstarken Netzwerkanalysatoren, Diejenigen mit ein wenig Erfahrung können die HF-Komponenten mit besserer Qualität vervollständigen. Allerdings, dies ist in der Praxis nicht der Fall.

Die CAD-Konstruktionssoftware basiert auf leistungsstarken Bibliotheksfunktionen, einschließlich Bauteilparametern und grundlegenden Leistungsindikatoren, die von den meisten weltweiten Funkgeräteherstellern bereitgestellt werden. Viele HF-Ingenieure glauben fälschlicherweise, dass es keine größeren Probleme geben wird, solange die Software für das Design verwendet wird. Die tatsächlichen Ergebnisse sind jedoch immer entgegen den Erwartungen. Der Grund dafür ist, dass sie die flexible Anwendung grundlegender Konzepte des Hochfrequenzschaltungsdesigns aufgegeben und Erfahrungen in der Anwendung grundlegender Konstruktionsprinzipien unter falschem Verständnis gesammelt haben. Infolgedessen machten sie oft grundlegende Anwendungsfehler bei der Anwendung von Software-Tools. Die HF-Schaltungsdesign-CAD-Software ist eine transparente Visualisierungssoftware und verwendet seine verschiedenen Hochfrequenz-Basiskonfigurationsmodellbibliotheken, um die Simulation des tatsächlichen Schaltungsarbeitszustandes abzuschließen. An dieser Stelle können wir bereits verstehen, dass das Schlüsselglied darin besteht, dass es zwei Arten von hochfrequenten Basiskonfigurationsmodellen gibt, eines ist das Komponentenmodell der intensiven Parameterform und das andere ist das Teilfunktionsmodell im konventionellen Design. Es gibt also folgende Probleme:

Leiterplatte

(1) The Leiterplattenkomponente Modell- und CAD-Software werden seit langem interaktiv entwickelt, und werden immer perfekter. In der Praxis, Sie können grundsätzlich der Treue des Modells vertrauen. Allerdings, the application environment considered in the component model (especially the electrical environment of the component application) are all typical values. In den meisten Fällen, Es ist notwendig, Erfahrung zu verwenden, um die Reihe der Anwendungsparameter zu bestimmen, ansonsten sind die tatsächlichen Ergebnisse manchmal sogar noch weiter entfernt als die Konstruktionsergebnisse ohne Hilfe von CAD-Software.

(2) Das herkömmliche Hochfrequenz-Basiskonfigurationsmodell, das in der CAD-Software etabliert ist, beschränkt sich in der Regel auf die vorhersehbaren Aspekte unter den aktuellen Anwendungsbedingungen und kann nur auf das grundlegende Funktionsmodell beschränkt werden (ansonsten braucht die Produktentwicklung kein Personal zu beschäftigen, und es basiert nur auf CAD, um alles zu erledigen.

(3) Es ist besonders bemerkenswert, dass: die Etablierung des typischen Funktionsmodells durch die Anwendung von Komponenten in typischer Weise abgeschlossen und in einem typischen und vollständigen Prozess (einschließlich PCB-Konstruktion) konstruiert wird, und seine Leistung hat auch ein hohes Maß an "typisch" erreicht, aber in Wirklichkeit ist es vollständig imitiert, was weit vom Modellzustand entfernt ist. Der Grund ist: Obwohl die ausgewählten Komponenten und ihre Parameter konsistent sind, kann ihre kombinierte elektrische Umgebung nicht konsistent sein. In Niederfrequenzschaltungen oder digitalen Schaltungen ist dieser Unterschied von wenigen Prozent kein großes Hindernis, aber in Hochfrequenzschaltungen treten oft fatale Fehler auf.

(4) Bei der Konstruktion mit CAD-Software ist dem fehlertoleranten Design der Software egal, ob eine falsche Parametereinstellung vorliegt, die die tatsächliche Situation verletzt. Daher wird ein ideales Ergebnis entsprechend dem Softwarelaufpfad gegeben, aber in der Praxis ist es voller Probleme. das Ergebnis von. Es kann bekannt sein, dass der wichtigste Fehlerlink darin besteht, dass die Grundprinzipien des Hochfrequenzschaltungsdesigns nicht verwendet werden, um CAD-Software korrekt anzuwenden.

(5) CAD-Software ist nur ein Konstruktionshilfswerkzeug. Es verwendet seine Echtzeit-Simulationsfunktion, leistungsfähige Komponentenmodellbibliothek und seine Funktionsgenerierungsfunktion, typische Anwendungsmodellbibliothek usw., um die langwierige Design- und Berechnungsarbeit der Menschen zu vereinfachen. Bisher ist es bei weitem nicht in der Lage, künstliche Intelligenz im spezifischen Design zu ersetzen.

Die leistungsstarke Funktion der CAD-Software im RF PCB-gestützten Design ist ein wichtiger Aspekt der Popularität der Software. Aber in Wirklichkeit sind viele HF-Ingenieure oft "von ihm schemiert." Ursache sind immer noch die fehlertoleranten Eigenschaften der Parametereinstellungen. Verwenden Sie oft seine Simulationsfunktion, um ein ideales Modell zu erhalten (einschließlich jeder funktionalen Verknüpfung), und erst im eigentlichen Debugging entdeckt: Es ist besser, Ihre eigene Erfahrung zu verwenden, um zu entwerfen.

Daher ist CAD-Software im PCB-Design immer noch nur für Ingenieure mit grundlegender HF-Design-Erfahrung und -Fähigkeiten von Vorteil und hilft ihnen, sich in langwieriges Prozessdesign (nicht-grundlegendes Prinzip-Design) zu engagieren.

Es gibt zwei Arten von Netzwerkanalysatoren: Skalar und Vektor, die unverzichtbare Instrumente für den Entwurf von HF-Schaltungen sind. Der übliche Ansatz besteht darin, die grundlegenden HF-Schaltungsdesignkonzepte und -prinzipien zu kombinieren, um den Schaltungs- und Leiterplattendesign abzuschließen (oder CAD-Software zu verwenden), die PCB-Probenverarbeitung abzuschließen und den Prototyp nach Bedarf zusammenzubauen und dann den Netzwerkanalysator zu verwenden, um jede Verbindung einzeln zu entwerfen. Nur durch Netzwerkanalyse kann die Schaltung ihren besten Zustand erreichen. Aber der Preis dieser Arbeit ist die tatsächliche Produktion von mindestens 3 bis 5 Versionen der Leiterplatte. Wenn es keine grundlegenden PCB-Design-Prinzipien und Grundkonzepte gibt, sind mehr PCB-Versionen erforderlich (oder das Design kann nicht abgeschlossen werden).

Es ist aus dem obigen zu sehen:

(1) Bei der Verwendung eines Netzwerkanalysators zur Analyse von Hochfrequenzschaltungen müssen Sie ein vollständiges Hochfrequenzschaltungs-PCB-Designkonzept und -prinzip haben, und Sie müssen in der Lage sein, die Konstruktionsfehler der Leiterplatte durch die Analyseergebnisse klar zu kennen. Nur dieses Element erfordert relevante Ingenieure haben beträchtliche Erfahrung.

(2) In the process of analyzing the prototype network link, Wir müssen uns auf erfahrene experimentelle Erfahrung und Fähigkeiten verlassen, um ein lokales funktionales Netzwerk aufzubauen. Weil viele Male, Die vom Netzwerkanalysator gefundenen Schaltungsfehler haben viele Ursachen gleichzeitig, Daher ist es notwendig, den Aufbau eines lokalen funktionalen Netzwerks zu nutzen, um die Ursachen zu analysieren und gründlich zu untersuchen. Diese Art des experimentellen Schaltungsbaus muss sich auf klare Hochfrequenz-Schaltungsentwurfserfahrung und qualifizierte Schaltung stützen Leiterplattenbau Grundsätze.