Mikrowellen-Technik - Hochfrequenz PCB Schaltung Design von häufigen Problemen(4)

Mit der schnellen Entwicklung der elektronischen Technologie und der breiten Anwendung der drahtlosen Kommunikationstechnologie in verschiedenen Bereichen sind Hochfrequenz, hohe Geschwindigkeit und hohe Dichte allmählich zu einem der bedeutenden Entwicklungstrends moderner elektronischer Produkte geworden. Hochfrequenz- und Hochgeschwindigkeitsdigitalisierung der Signalübertragung zwingt PCB zu Mikroloch und vergrabenem/blindem Loch, Feinleiter, mittlere Schicht gleichmäßige dünne, hochfrequente, mehrschichtige PCB-Design-Technologie mit hoher Dichte sind zu einem wichtigen Forschungsfeld geworden. Basierend auf jahrelanger Erfahrung im Hardware-Design fasst der Autor einige Design-Fähigkeiten und Angelegenheiten zusammen, die die Aufmerksamkeit von HochfrequenzPCB-Schaltungen als Referenz erfordern.

36. Im digitalen und analogen koexistierenden System gibt es zwei Verarbeitungsmethoden. Eine ist die Trennung von digitaler und analoger Masse, zum Beispiel in der Schicht, die digitale Masse ist ein unabhängiges Stück, und die analoge Masse ist ein unabhängiges Stück. Die andere ist, dass die analoge Stromversorgung und die digitale Stromversorgung getrennt mit FB verbunden sind, und die Masse ist vereinheitlicht. Herr Li, haben diese beiden Methoden die gleiche Wirkung?

Ich sollte sagen, es ist im Prinzip dasselbe. Denn Leistung und Masse sind für Hochfrequenzsignale gleichwertig. Der Zweck der Unterscheidung der analogen und digitalen Teile besteht darin, Störungen zu verhindern, hauptsächlich die Interferenz der digitalen Schaltung zur analogen Schaltung. Die Segmentierung kann jedoch zu einem unvollständigen Rücklaufpfad führen, der sich auf die Signalqualität des digitalen Signals und die EMV-Qualität auswirkt. Daher ist es unabhängig davon, welche Ebene geteilt wird, notwendig zu sehen, ob der Signalrückflussweg vergrößert ist und wie sehr das Rücklaufsignal das normale Arbeitssignal stört. Jetzt gibt es einige hybride Designs, unabhängig von Leistung und Masse, im Layout, gemäß dem digitalen Teil, dem analogen Teil des Layouts der separaten Verkabelung, um das Vorhandensein von Zonensignalen zu vermeiden.

37. Wenn eine separate Taktsignalplatine verwendet wird, welche Art von Schnittstelle wird im Allgemeinen verwendet, um sicherzustellen, dass die Übertragung des Taktsignals weniger beeinträchtigt wird?

Je kürzer das Taktsignal, desto kleiner der Übertragungsleiteneffekt. Die Verwendung einer separaten Taktsignalplatine erhöht die Länge der Signalverdrahtung und die Erdungsstromversorgung der Platine ist auch ein Problem. Wenn die Fernübertragung erforderlich ist, werden Differenzsignale empfohlen. LVDS-Signale können Anforderungen an die Antriebsfähigkeit erfüllen, aber Ihre Uhr ist nicht zu schnell, um erforderlich zu sein.

38.27M, SDRAM-Taktleitung (80m-90m), die zweite und dritte Oberschwingung dieser Taktleitungen sind gerade im VHF-Band, und die Interferenz ist sehr groß, nachdem sie von der Hochfrequenz-Leiterplattenschaltung des Empfangsenden angedockt wurden. Darüber hinaus, um die Länge der Linie zu verkürzen, gibt es andere gute Möglichkeiten?

Wenn die dritte Oberschwingung groß und die zweite Oberschwingung klein ist, kann es daran liegen, dass der Tastzyklus des Signals 50% beträgt, weil das Signal in diesem Fall keine gleichmäßigen Oberschwingungen hat. Der Signallastzyklus muss geändert werden. Wenn das Taktsignal unidirektional ist, wird im Allgemeinen die Quell-End-Reihenübereinstimmung angenommen. Dies unterdrückt die Sekundärreflexion, wirkt sich aber nicht auf die Taktkantenrate aus. Der übereinstimmende Wert der Quelle kann mit der folgenden Formel ermittelt werden.

39. Was ist die Routing-Topologie?

Topologie, auch bekannt als Routing Order, ist die Routing Order für ein Netzwerk mit mehreren Ports.

40. Wie passt man die Verkabelungstopologie an, um die Signalintegrität zu verbessern?

Diese Art der Netzsignalrichtung ist kompliziert, weil der Einfluss von Topologien auf unidirektionale und bidirektionale Signale und Signale verschiedener Pegeltypen unterschiedlich ist. Es ist schwierig zu sagen, welche Topologien vorteilhaft für die Signalqualität sind. Welche Art von Topologie ist erforderlich, damit Ingenieure das Schaltungsprinzip, den Signaltyp und sogar die Schwierigkeit der Verdrahtung verstehen, wenn sie eine Vorstimulation durchführen.

41. Wie kann man EMI-Probleme durch Schichtung reduzieren?

Zunächst einmal sollte EMI vom System aus betrachtet werden, PCB allein kann das Problem nicht lösen. In Bezug auf EMI denke ich, dass der Hauptzweck des Stapelns darin besteht, den kürzesten Signalrückflusspfad bereitzustellen, den Kopplungsbereich zu reduzieren und die Differenzmodusstörungen zu unterdrücken. Darüber hinaus ist die enge Kopplung zwischen der Bildung und der Leistungsschicht und die geeignete Epitaxie der Leistungsschicht vorteilhaft für die Unterdrückung von Gleichtaktstörungen.

42. Warum Kupfer?

Es gibt mehrere Gründe für die Verlegung von Kupfer im Allgemeinen. EMV. Für einen großen Bereich des Bodens oder der Stromversorgung wird Kupfer eine Abschirmrolle spielen, einige spezielle, wie PGND spielt eine schützende Rolle. PCB-Prozessanforderungen. Im Allgemeinen, um den galvanischen Effekt oder Laminat ohne Verformung für die Verdrahtung weniger Leiterplattenschicht Kupfer zu gewährleisten. Signalintegritätsanforderungen, geben Sie dem Hochfrequenz-Digitalsignal einen vollständigen Rücklaufpfad und reduzieren Sie die DC-Netzwerkverdrahtung. Natürlich gibt es Wärmeableitung, spezielle Geräteinstallationsanforderungen Kupfer, und so weiter.

43. Darf ich in einem System, einschließlich DSP und PLD, fragen, ob die Verkabelung auf welche Probleme achten sollte?

Wenn die Verzögerung des Signals auf der Übertragungsleitung mit der Variation des Signals im Laufe der Zeit vergleichbar ist, sollte das Problem der Signalintegrität berücksichtigt werden. Darüber hinaus beeinflusst die Routing-Topologie für mehrere DSPS auch die Signalqualität und das Timing, worauf geachtet werden muss.

44. Neben der protel Werkzeugverdrahtung gibt es noch andere gute Werkzeuge?

Was Werkzeuge angeht, gibt es neben protelL viele Verdrahtungswerkzeuge, wie Mentors WG2000, EN2000 Serie und Power PCB, Cadence Allegro, Zuken Can Star, CR5000 und so weiter, jedes hat seine eigenen Stärken.

45. Was ist ein "Signalrückflusspfad"?

Signalrefluxpfad, d.h. Rückstrom. Wenn ein digitales Hochgeschwindigkeitssignal übertragen wird, ist die Richtung des Signals vom Fahrer entlang der Leiterplattenübertragungsleitung zur Last und dann von der Last entlang der Erde oder Stromversorgung durch den kürzesten Weg zurück zum Fahrer. Dieses Rücklaufsignal am Boden oder Netzteil wird als Signalrücklaufpfad bezeichnet. In seinem Buch erklärt Dr.Johson, dass Hochfrequenz-Signalübertragung tatsächlich der Prozess ist, den dielektrischen Kondensator zu laden, der zwischen der Übertragungsleitung und der DC-Schicht gewickelt ist. SI analysiert die elektromagnetischen Eigenschaften des Fahrers und die Kopplung zwischen ihnen.

46. Wie verbinde ich mich mit Plug-ins für die SI-Analyse?

Das Steckermodell ist in der IBIS3.2 Spezifikation beschrieben. Das EBD-Modell wird im Allgemeinen verwendet. Für spezielle Boards wie Backplanes werden SPICE-Modelle benötigt. Sie können auch Multi-Board Simulationssoftware (HYPERLYNX oder IS_multiboard) verwenden, um ein Multi-Board System einzurichten, indem Sie die Verteilungsparameter der Steckverbinder eingeben, die im Allgemeinen aus dem Steckverbinderhandbuch ermittelt werden. Natürlich ist es nicht präzise genug, aber solange es akzeptabel ist.

47. Was sind die Terminals?

Terminal, auch bekannt als Match. Im Allgemeinen wird die Matching Position in aktive End Matching und Terminal Matching unterteilt. Die Übereinstimmung des Quellendes ist im Allgemeinen eine Übereinstimmung der Widerstandsreihe, und die Übereinstimmung der Anschlüsse ist im Allgemeinen parallel. Es gibt viele Möglichkeiten, wie Widerstand Pull-up, Widerstand Pull-down, Davinen Matching, AC Matching und Schottky Dioden Matching.

48. Welche Faktoren bestimmen die Verwendung des Endes (Matching)?

Das passende Modell wird im Allgemeinen durch die Puffercharakteristik, den Topzustand, den Füllstandtyp und den Entscheidungsmodus bestimmt. Signallastzyklus und Systemstromverbrauch sollten ebenfalls berücksichtigt werden.

49. Welche Regeln gelten für die Verwendung der End (Match)-Methode?

Das wichtigste Problem der digitalen Schaltung ist das Timing. Das Hinzufügen von Matching dient dazu, die Signalqualität zu verbessern und im entscheidenden Moment ein bestimmtes Signal zu erhalten. Für das Niveau des effektiven Signals ist die Signalqualität stabil unter der Voraussetzung, die Etablierung und Haltezeit sicherzustellen. Unter der Voraussetzung, die Monotonizität des Signals sicherzustellen, kann die Variationsgeschwindigkeit des Signals die Anforderungen erfüllen. Das Mentor ICX Produkthandbuch enthält Informationen zum Matching. Darüber hinaus hat High-Speed Digital Design a Handbook von BlackMagic ein Kapitel gewidmet dem Terminal, das die Rolle des Abgleichs auf Signalintegrität aus dem Prinzip der elektromagnetischen Welle beschreibt, als Referenz.

50. Kann die Logikfunktion des Gerätes mit Hilfe des IBIS-Modells des Gerätes simuliert werden? Wenn nicht, wie führen Sie Simulationen auf Platinenebene und Systemebene der Leiterplatte durch?

Das IBIS-Modell ist ein Verhaltensmodell und kann nicht für die Funktionssimulation verwendet werden. Für die Funktionssimulation benötigen Sie SPICE-Modelle oder andere Strukturmodelle.