Leiterplattentechnisch - PCB Board Interconnect Design reduziert HF-Effekte

Es gibt Anzeichen, dass PCB-Design wird immer häufiger. Da die Datenraten weiter steigen, Die für die Datenübertragung erforderliche Bandbreite drückt auch die Signalfrequenzgrenze auf 1 GHz oder höher. Although this high-frequency signal technology far exceeds millimeter wave technology (30GHz), Es beinhaltet HF- und Low-End-Mikrowellentechnologie.

Das Hochfrequenztechnik-Verfahren muss in der Lage sein, mit den starken elektromagnetischen Feldeffekten umzugehen, die normalerweise in höheren Frequenzbändern erzeugt werden.. Diese elektromagnetischen Felder können Signale auf benachbarten Signalleitungen induzieren oder Leiterplattenleitungen, causing annoying crosstalk (interference and total noise) and impairing system performance. Return Loss wird hauptsächlich durch Impedanz Mismatch verursacht, die das Signal aufgrund von erhöhtem Rauschen und Interferenzen beeinflussen.

Hohe Rücklaufverluste haben zwei negative Auswirkungen: 1. Das Signal, das zurück zur Signalquelle reflektiert wird, erhöht das Systemrauschen, wodurch es für den Empfänger schwieriger wird, zwischen Rauschen und Signal zu unterscheiden; Da sich die Form des Eingangssignals ändert, ist jedes reflektierte Signal grundlegend Verringern Sie die Signalqualität.

Obwohl das digitale System nur 1- und 0-Signale verarbeitet und eine gute Fehlertoleranz aufweist, können die Oberschwingungen, die beim Ansteigen des Hochgeschwindigkeitsimpulses erzeugt werden, niederfrequente Signale verursachen. Obwohl Forward-Fehlerkorrektur-Technologie einige negative Effekte beseitigen kann, wird eine gewisse Bandbreite des Systems verwendet, um redundante Daten zu übertragen, was zu einer Verringerung der Systemleistung führt. Eine bessere Lösung besteht darin, den HF-Effekt zu unterstützen, anstatt die Integrität des Signals zu beeinträchtigen. Es wird empfohlen, dass die Gesamtrücklaufdämpfung bei der höchsten Frequenz (normalerweise ein schlechter Datenpunkt) des digitalen Systems -25dB beträgt, was dem VSWR 1.1 entspricht.

Das Ziel des PCB-Designs ist kleiner, schneller und kostengünstiger. Bei HF-Leiterplatten begrenzen Hochgeschwindigkeitssignale manchmal die Miniaturisierung von Leiterplattendesigns. Derzeit besteht die Hauptmethode zur Lösung des Übersprechenproblems darin, die Erdungsebene, den Raum zwischen der Verdrahtung zu verwalten und die Bleiinduktivität zu reduzieren. Die Hauptmethode zur Reduzierung der Rücklaufverluste besteht darin, Impedanzanpassung durchzuführen. Diese Methode umfasst eine effektive Verwaltung von Isoliermaterialien und die Isolierung von aktiven Signalleitungen und Erdungsleitungen, insbesondere wenn der Abstand zwischen der Signalleitung und der Erdungsleitung größer ist, wenn der Zustand geändert wurde.

Da der Verbindungspunkt das schwächste Glied in der Schaltungskette ist, sind die elektromagnetischen Eigenschaften des Verbindungspunkts die Hauptprobleme, mit denen das technische Design konfrontiert ist. Jeder Verbindungspunkt sollte überprüft und die bestehenden Probleme gelöst werden. Die Verbindung des Leiterplattensystems umfasst Chip-to-Board, Leiterplattenverbindung und Signaleingang/Ausgang zwischen der Leiterplatte und externen Geräten.

Die Verbindung zwischen dem Chip und der Leiterplatte

Pentium IV und High-Speed Chips mit einer großen Anzahl von I/O Verbindungspunkte sind verfügbar. Was den Chip selbst betrifft, Es ist zuverlässig und hat eine Verarbeitungsrate von bis zu 1 GHz. Auf dem jüngsten GHz Interconnect Symposium, Am spannendsten war die bekannte Methode, mit der stetig steigenden Zahl und Häufigkeit von I umzugehen./O. Das wichtigste Problem der Chip-PCB-Verbindung ist, dass die Verbindungsdichte zu hoch ist, die die Grundstruktur der Leiterplattenmaterial ein Faktor zu werden, der das Wachstum der Verbindungsdichte begrenzt. Eine innovative Lösung wird vorgeschlagen, der den lokalen drahtlosen Sender im Chip verwenden kann, um Daten an nahe gelegene Leiterplatten zu senden.

Unabhängig davon, ob das Programm effektiv ist oder nicht, die Teilnehmer wissen klar, dass die IC-Design-Technologie der PCB-Design-Technologie in Hochfrequenzanwendungen weit voraus ist.