Blog de PCB - Métodos para reducir el efecto RF en el diseño de la interconexión de PCB

Interconexión PCB Board El sistema incluye un chip conectado a una placa de circuito, Interconexión interna PCB Board, Y tres tipos de interconexión PCB Board Y equipo externo. Diseño de radiofrecuencia, Las características electromagnéticas de los puntos de interconexión son uno de los principales problemas en el diseño de ingeniería.. En este trabajo se introducen varias técnicas de diseño de tres tipos de interconexiones., Incluyendo el método de instalación del equipo, Aislamiento de cableado, Medidas para reducir la Inductancia del plomo, Hay más. Hay indicios de que la frecuencia del diseño de PCB es cada vez mayor. Con el aumento de la tasa de datos, El ancho de banda necesario para la transmisión de datos también empuja el límite superior de frecuencia de la señal a 1 GHz o más. Esta tecnología de señales de alta frecuencia, while well beyond mmWave technology (30GHz), También se refieren a la tecnología de radiofrecuencia y microondas de gama baja.

Los métodos de ingeniería de radiofrecuencia deben ser capaces de hacer frente a los efectos electromagnéticos más fuertes que suelen ocurrir a frecuencias más altas. Estos campos electromagnéticos inducen señales en líneas de señal adyacentes o en trayectorias de PCB, provocando conversaciones cruzadas innecesarias (interferencia y ruido total) y dañando el rendimiento del sistema. La pérdida de eco es causada principalmente por el desajuste de impedancia, que tiene la misma influencia en la señal que el ruido adicional y la interferencia. La Alta pérdida de eco tiene dos efectos negativos: 1. La señal reflejada en la fuente aumentará el ruido del sistema, lo que hace más difícil para el receptor distinguir el ruido de la señal; 2. Debido a los cambios en la forma de la señal de entrada, cualquier señal reflejada reducirá básicamente la calidad de la señal. Aunque el sistema digital sólo procesa 1s y 0s, por lo que tiene una fuerte tolerancia a fallos, los armónicos generados por el aumento del pulso de alta velocidad pueden conducir a una señal más débil a frecuencias más altas. Aunque la tecnología de corrección de errores hacia adelante puede eliminar algunos efectos negativos, parte del ancho de banda del sistema se utiliza para transmitir datos redundantes, lo que conduce a la degradación del rendimiento del sistema. Una mejor solución es permitir que el efecto RF ayude en lugar de reducir la integridad de la señal. Retorno a la frecuencia recomendada del sistema digital (generalmente puntos de datos pobres)

La pérdida total es de - 25 DB, correspondiente a la relación de onda estacionaria de 1.1.

Objetivos PCB Board Diseño más pequeño, Más rápido, Y más barato. Para RF PCB Boards, Las señales de alta velocidad a veces limitan PCB Board Diseño. En la actualidad, El método principal para resolver el problema de la conversación cruzada es la gestión del plano terrestre, Espaciamiento del cableado, Reducción de la Capacitancia del perno. El método principal para reducir la pérdida de eco es mediante el emparejamiento de impedancia. El método consiste en gestionar eficArizonamente el material aislante y aislar las líneas de señal activas y los cables de tierra., Especialmente entre la línea de señal y la tierra donde se produce la transición de Estado. Porque el punto de interconexión es el eslabón más débil de la cadena de circuitos, Diseño de radiofrecuencia, Las características electromagnéticas de los puntos de interconexión son los principales problemas en el diseño de Ingeniería, Cada punto de interconexión debe examinarse y resolverse.. La interconexión de los sistemas de placas de circuitos incluye tres tipos de interconexiones: chip a tablero, Interconexión interna PCB Board, Entrada de señal/Salida entre PCB Board Y equipo externo.

Interconexión chip - A - PCB

Pentium IV y chips de alta velocidad con un gran número de puntos de interconexión de entrada / salida están disponibles. En cuanto al chip en sí, su rendimiento es fiable y la velocidad de procesamiento ha alcanzado 1 GHz. Lo emocionante del seminario de interconexión de casi GHz (Lista de paletasw.az.ww.com) fue que los métodos para manejar el aumento del número y la frecuencia de E / s eran bien conocidos. El principal problema de la interconexión de chips a PCB es que la densidad de interconexión es tan alta que la estructura básica de los materiales de PCB se convierte en el factor limitante del crecimiento de la densidad de interconexión. En la Conferencia se propuso una solución innovadora para la transmisión de datos a las placas de circuitos adyacentes utilizando transmisores inalámbricos locales en el chip. Independientemente de la eficacia de esta solución, los participantes son conscientes de que la tecnología de diseño IC ha superado con creces la tecnología de diseño de PCB en aplicaciones de alta frecuencia. Las técnicas y métodos de diseño de PCB de alta frecuencia son los siguientes:

El ángulo de rotación de la línea de transmisión será de 45° para reducir la pérdida de retorno;

Se utilizará una placa de circuito aislante de alto rendimiento, cuya constante de aislamiento se controlará estrictamente de acuerdo con el grado. Este método es útil para la gestión eficaz del campo electromagnético entre el material aislante y el cableado adyacente.

Para lograr un grabado de alta precisión, es necesario mejorar el Código de diseño de PCB. Tenga en cuenta que el error total para especificar el ancho de línea es + / - 00007 pulgadas, gestione la subcotización y la sección transversal de la forma del cableado, y especifique las condiciones de galvanoplastia de la pared lateral del cableado. La gestión general de la geometría del cableado (conductor) y la superficie de recubrimiento es importante para resolver los problemas de los efectos de la piel relacionados con la frecuencia de microondas y realizar estas especificaciones.

El plomo saliente tiene Inductancia de grifo, debe evitar el uso de componentes con plomo. Para entornos de alta frecuencia, utilice el montaje de superficie.

Para el paso de la señal a través del agujero, evite el uso del proceso de paso del agujero (PTH) en la placa sensible, ya que este proceso causará Inductancia de plomo en el paso del agujero. Por ejemplo, cuando se utilizan a través de agujeros en una placa de 20 capas para conectar las capas 1 a 3, la Inductancia de plomo puede afectar las capas 4 a 19.

Proporcionar una rica superficie plana. Estos pisos de tierra se unen a través de agujeros moldeados para evitar la influencia de campos electromagnéticos 3D en el tablero.

No utilice el método hasl cuando elija el proceso de recubrimiento de níquel sin electrodos o el proceso de recubrimiento de oro sumergido. La superficie galvanizada proporciona un mejor efecto cutáneo para la corriente de alta frecuencia. Además, este recubrimiento de alta soldabilidad requiere menos plomo y ayuda a reducir la contaminación ambiental.

La película de soldadura de resistencia previene el flujo de pasta de soldadura. Sin embargo, debido a la incertidumbre del espesor y a las características de aislamiento desconocidas, la cobertura de toda la superficie de la placa de circuito con material de soldadura de resistencia causará grandes cambios en la energía electromagnética en el diseño de MICROSTRIP. La placa de resistencia a la soldadura se utiliza comúnmente como placa de resistencia a la soldadura.

Si no está familiarizado con estos métodos, Consultar a un ingeniero militar experimentado en el diseño de circuitos de microondas. También puede discutir con ellos la gama de precios que puede permitirse. Por ejemplo:, El diseño de MICROSTRIP coplanar es más económico que el diseño de la línea de banda, Usted puede discutir esto con ellos para una mejor construcción. Los ingenieros pueden no estar acostumbrados a considerar los costos, Pero sus sugerencias pueden ser útiles.. Tratar de entrenar a jóvenes ingenieros que no están familiarizados con el efecto RF y carecen de experiencia en el manejo del efecto RF será un esfuerzo a largo plazo. Además, Otras soluciones disponibles, Por ejemplo, la modificación de un ordenador para que tenga la capacidad de hacer frente a los efectos de radiofrecuencia. Ahora podemos pensar que hemos resuelto todos los problemas de gestión de señales en la interconexión de circuitos y componentes discretos. Cómo resolver la entrada de señal/Problemas de salida de la placa de circuito al cable conectado al dispositivo remoto? Troppet Electronics Inc., Un innovador en la tecnología de cable coaxial, Se están realizando esfuerzos para resolver este problema y se han logrado algunos progresos importantes.. Y, Mira el campo electromagnético dado. En este caso, Gestionamos la transición entre MICROSTRIP y cable coaxial. En cable coaxial, El plano de la tierra se entrelaza en un anillo con un espaciamiento uniforme. En MICROSTRIP, El plano del suelo se encuentra por debajo de la línea de activación en PCB Board.