Mikrowellen-Technik - Eigenschaften und Impedanzsteuerung für hochfrequente Leiterplatten

1. AC Impedance　 AC impedance
AC resistance (Resistance; R), capacitive reactance (CapaciTIve Reactance; Xc), and inductance (InducTIve Reactance; XL) are combined into AC "resistance", referred to as "impedance" (Impedance, representing symbol Z) . The formula is Z=√(R2+(XL-XC)2). This word is related to the signal in high-speed or high-frequency transmission lines (Signal; this word still has other synonyms such as Pulse, Quadratische Welle, Schrittwelle, etc.). "Charac terisTIc Impedance" (Charac terisTIc Impedance) , Its representative symbol is Zo) is completely different from the former, and its formula is Zo=√(L/C). Der AC im Originalwort bezieht sich auf AlternaTIng Current, der "Strom des Polaritätsaustauschs". Das ist, der Strom, der sich mit der Zeit ändert, abgekürzt als AC. This AC symbol is often used for power supplies that change polarity (Polarity Switching) many times per second, und seine Wellenform ist oft Sinuswelle, Quadratwelle, oder Dreieckswelle.

2. Characteristic Impedance
It means that when there is an electronic "signal" waveform in the conductor, das Verhältnis seiner Spannung zu Strom wird "Impedanz" genannt. Because the "Resistance" that has been mixed with other factors (such as capacitive reactance, induktive Reaktanz, etc.) in an AC circuit or at high frequencies is no longer just a simple direct current "Ohmic Resistance" (Ohmic Resistance), Es sollte nicht mehr als "Widerstand" bezeichnet werden., aber sollte "Impedanz" genannt werden. Allerdings, wenn es um die tatsächliche Verwendung von "Impedance Impedance" AC geht, es wird unweigerlich Verwirrung verursachen. Um der Unterscheidung willen, Das elektronische Signal muss "Charakteristische Impedanz" genannt werden. Wenn sich das Signal in der Leiterplattenleitung ausbreitet, die Faktoren, die ihre "charakteristische Impedanz" beeinflussen, sind die Querschnittsfläche der Linie, die Dicke des grünen Materials zwischen der Linie und der Bodenschicht, und seine dielektrische Konstante. Zur Zeit, Es gibt viele Boards mit hoher Frequenz und hoher Übertragungsgeschwindigkeit, und die "charakteristische Impedanz" muss innerhalb eines bestimmten Bereichs geregelt werden. Im Herstellungsprozess der Platte, Die oben genannten drei wichtigen Parameter und andere Kooperationsbedingungen müssen sorgfältig geprüft werden.

3. Frequency
Refers to various periodic motions, in Bezug auf die Anzahl der Wiederholungen pro Zeiteinheit. Electric frequency is usually in units of "Herz" (Herz, the number of repetitions per second or number of cycles). Das "Signal" in der Leiterplattenschaltung wird schwankend übertragen, so hohe Frequenz ist notwendig für hohe Geschwindigkeit. Bei hohen Frequenzen, Die Dielektrizitätskonstante des Blechs ist sehr kritisch. Zum Beispiel, für Hochfrequenz-Mikrowellen-Kommunikationsplatinen über 3 GHz, FR-4 mit einer Dielektrizitätskonstante von 4.5 muss durch ein PTFE-Blatt mit nur 2 ersetzt werden.6, um das Signal Dissipation und Verzögerung zu reduzieren.

4. Impedance Match impedance matching
If a signal (Signal) is being transmitted in the electronic circuit, it is hoped that it can be transmitted to the receiving end (Load) smoothly from the source of the power source with the least energy loss. Und es wird vollständig vom empfangenden Ende absorbiert ohne jede Reflexion. Um diese Art von guter Übertragung oder Übertragung zu erreichen, the impedance (ZL) in the circuit must be equal to the impedance (Zo) inside the "transmitting end", was "Impedanz Matching" genannt wird.

5. Radio Frequency Interference (RFI) radio frequency interference
It is an unexpected and undesirable interference, including the appearance of some undesirable transients (Transients) signals, die den Betrieb elektronischer Kommunikationsgeräte oder anderer elektronischer Maschinen beeinträchtigen und deren normale Funktionen beeinträchtigen. Zum Beispiel, in den frühen Fernsehern, die nicht vor RFI geschützt waren, wenn in der Nähe ein Tretmotorrad gestartet wurde, the sparks (Spark) electromagnetic waves emitted by the spark plugs would cause temporary chaos in the picture after being transmitted to the TV. Wenn die Innenwand des TV-Kunststoffgehäuses mit chemischer Kupfer- oder nickelhaltiger Farbe behandelt wird, Eine Abschirmschicht kann verwendet werden, um den elektromagnetischen Wellenleiter zur "Erdungsschicht" zu führen, um RFI-Störungen zu reduzieren. Wie für einige "Hochfrequenzschweißwerkstätten", Es ist auch notwendig, ihre Gebäude mit Metallgittern zu erden, um die Interferenz der hochfrequenten elektromagnetischen Wellen zu vermeiden, die von den umgebenden elektronischen Geräten emittiert werden. Betreiber in der Nähe des Flughafenkanals können sogar Störungen der Flugzeuglandungsradarinstrumente verursachen, das eine große Gefahr für die Flugsicherheit darstellt und streng bewacht werden muss.

6. Reflection
In common sense, Es bedeutet, dass der Spiegel das einfallende Licht reflektiert. Allerdings, Wenn das Hochgeschwindigkeitssignal in der Hauptplatine des Computers verbreitet wird, Es bedeutet, dass das "Signal" vom Fahrer durch die Signalleitung gesendet und auf dem Empfänger gesendet wird. Wenn die Impedanzwerte der drei übereinstimmen können, Die Energie des Signals kann den Empfänger reibungslos erreichen. Sobald es ein Problem mit der Qualität der Signalleitung gibt, die bewirkt, dass der Wert der "charakteristischen Impedanz" den Grenzwert überschreitet, Es wird dazu führen, dass ein Teil der Signalenergie zum Treiber zurückklappt, auch als "Reflexion" bekannt.

7. Rise Time
This word is an important property of square wave logic signal (Signal) or pulse (Pulse). The "clock" (clock pulse) system composed of the ordinate as the voltage (such as 5V in the early days and 3.3V jetzt, und möglicherweise 2.5V in the future), und die Abszisse wie die Zeit; Die Erzeugung von Quadratwellen in ihrer Ausbreitung In der Theorie, Es sollte vertikal vom niedrigen Zustand in den "hohen Zustand" steigen, aber tatsächlich steigt es auf einem bestimmten Hang. Die Zeit, die benötigt wird, um die Steigung von 10% auf 90% Höhe anzuheben, heißt Steigzeit, und die gemeinsame Einheit ist 10-9 Sekunden Nono-Sekunde, abgekürzt als NS, übersetzt als Nanosekunde.

8. Ultra High Frequency (UHF)
Refers to the "ultra ultrashort wave" with a frequency between 300MHz and 3GHz or a wavelength between 1 m and 10 cm, die UHF genannt wird. Wie TV, Autotelefon, Großer Bruder Telefon, etc. gehören zu diesem Bereich, und die darin verwendete Leiterplatte FR-4 kann die Mission noch erreichen. Wie für elektronische Mikrowellenprodukte mit höheren Frequenzen, Teflon-Leiterplatte are required (see the special article of the 50th issue of the Circuit Board Information Magazine for details). elektromagnetische Störung des EMI; HF-Hochfrequenz mit elektromagnetischer Störung; Radiowellen, radio frequency RFI Radio-Frequency Interference; radio frequency interference SHF Super High Frequency; The big brother of wireless or satellite communication) UHF Ultra-High Frequency; Ultra-high frequency electromagnetic waves refer to radio waves with a frequency between 300 and 3,000 MHz, or "ultra ultra short waves" with a wavelength between 1 and 10 dm (10 to 100 cm). Sie werden häufig verwendet Yu Gao Picture Display TV. VHF Very High Frequency; Very high frequency electromagnetic waves (ie ultrashort waves) refer to radio waves with a frequency between 30 and 300 MHz, mit einer Wellenlänge zwischen 1 und 10 m, für Rundfunk und Fernsehen verwendet.