Elektronisches Design - PCB-Designkonzepte und Designprinzipien auf Mikrowellenebene

Dieser Artikel konzentriert sich auf eine Pionierkategorie von Kommunikationsprodukten – Hochfrequenzschaltungen auf Mikrowellenniveau und deren Leiterplatte Gestaltungskonzepte und Gestaltungsgrundsätze. Der Grund, warum das PCB-Konstruktionsprinzip der Mikrowellenhochfrequenzschaltung gewählt wird, ist, dass dieses Prinzip eine umfangreiche leitende Bedeutung hat und zur aktuellen Hightech-Heißanwendungstechnologie gehört. The transition from the microwave circuit PCB design concept to the high-speed wireless network (including various access networks) projects is also connected in the same vein, weil sie auf dem gleichen Grundprinzip basieren – der dualen Übertragungsleitungstheorie.

Erfahrene HF-Ingenieure entwerfen digitale Schaltungen oder relativ Leiterplatten für Niederfrequenzschaltungen, die erste Erfolgsquote ist sehr hoch, weil ihr Designkonzept auf "verteilten" Parametern basiert, and the concept of distributed parameters in lower frequency circuits (including The destructive effect in digital circuits is often overlooked.

Lange Zeit war das Design elektronischer Produkte (hauptsächlich für Kommunikationsprodukte) von vielen Kollegen oft problematisch. Einerseits hängt es sicherlich mit dem Fehlen notwendiger Verbindungen im elektrischen Design zusammen (einschließlich redundanter Konstruktion, Zuverlässigkeitsdesign usw.), aber noch wichtiger, viele solcher Probleme treten auf, wenn Menschen denken, dass alle notwendigen Verbindungen berücksichtigt wurden. Als Reaktion auf diese Probleme verbringen sie oft ihre Energie mit der Überprüfung von Verfahren, elektrischen Prinzipien, Parameterredundanz usw., aber selten verbringen sie ihre Energie mit der Überprüfung des PCB-Designs, und oft ist es gerade wegen PCB-Designdefekten, die viele Produktleistungsprobleme verursachen.

Es sollte hier besonders darauf hingewiesen werden, dass die digitale Schaltung auf ihre starke Interferenzsicherheit, Fehlererkennung und -korrektur und die Fähigkeit basiert, willkürlich verschiedene intelligente Verbindungen zu konstruieren, um die normale Funktion der Schaltung sicherzustellen. Eine herkömmliche digitale Anwendungsschaltung mit hoher Zusatzkonfiguration diverser "garantienormaler" Verbindungen ist offensichtlich ein Schritt ohne Produktkonzept. Aber oft in dem Link, der als "nicht wert" gilt, führt es zu Produktserienproblemen. Der Grund ist, dass diese Art von funktionalen Verbindungen, die aus produkttechnischer Sicht keine Zuverlässigkeitsgarantie wert sind, auf dem Arbeitsmechanismus der digitalen Schaltung selbst basieren sollten. Es ist nur die falsche Struktur im Schaltungsdesign (einschließlich des Leiterplattendesigns), die dazu führt, dass sich die Schaltung in einem Fehlerzustand befindet. stabiler Zustand. Die Ursache für diesen instabilen Zustand ist eine grundlegende Anwendung des gleichen Konzepts wie die ähnlichen Probleme von Hochfrequenzschaltungen.

Bei digitalen Schaltungen gibt es drei Aspekte, die es wert sind, ernst zu nehmen:

(1) Das digitale Signal selbst ist ein Breitspektrumsignal. Nach den Ergebnissen der Fourier-Funktion sind die darin enthaltenen Hochfrequenzkomponenten sehr reich, so dass die Hochfrequenzkomponenten des digitalen Signals bei der Gestaltung digitaler ICs vollständig berücksichtigt werden. Zusätzlich zum digitalen IC wird jedoch der Signalübergangsbereich innerhalb und zwischen jeder Funktionsverbindung, wenn er willkürlich durchgeführt wird, eine Reihe von Problemen verursachen. Besonders in Schaltungen, in denen digitale und analoge und hochfrequente Schaltungen gemischt werden.

(2) All kinds of reliability designs in digital circuit applications are related to the reliability requirements of circuits in actual applications and PCB-Produkt technische Anforderungen. Es ist nicht möglich, Schaltkreisen, die die Anforderungen mit konventionellen Konstruktionen vollständig erfüllen, verschiedene "Garantien" hinzuzufügen.. "Teil.

(3) Die Betriebsrate digitaler Schaltungen bewegt sich in Richtung hoher Frequenzen mit beispielloser Entwicklung (zum Beispiel die aktuelle CPU, deren Hauptfrequenz über 2GHz erreicht hat, überschreitet die untere Grenze des Mikrowellenfrequenzbandes weit). Obwohl die Zuverlässigkeitsgarantie-Funktion verwandter Geräte gleichzeitig abgestimmt wird, basiert sie auf den internen und typischen externen Signaleigenschaften des Geräts.