Negli ultimi anni sono stati studiati vari tipi di circuito ad onde millimetriche. Allo stesso tempo, ho progettato circuiti nel campo del digitale ad alta velocità (HSD), ma i dati ottenuti da ogni esperimento sono sempre insoddisfacenti. Nel processo dell'esperimento, la curva di perdita di inserzione di alcuni circuiti HSD produrrà molto rumore. Dopo diversi esperimenti specifici, la conclusione è che la perdita di ritorno del circuito è molto scarsa. Sorprendentemente, gli ingegneri HSD sono anche privi delle caratteristiche di perdita di ritorno dei circuiti ad alta velocità. Sulla base dell'esperienza con le onde millimetriche, questo è incredibile, perché la perdita di ritorno è uno degli indicatori chiave per ottenere dati validi. Tuttavia, con l'ulteriore comprensione di HSD, si scopre che la tecnica è solitamente applicata nel dominio del tempo, e la perdita di ritorno ha molto meno impatto sulla maggior parte dei problemi del dominio del tempo. Con la continua ricerca approfondita su HSD (in particolare vHSD digitale ad altissima velocità), la tecnologia nel campo dell'onda millimetrica può essere gradualmente utilizzata per aiutare e migliorare la relativa tecnologia e le prestazioni di vHSD.
La conversione dell'impedenza millimetro-onda è fondamentale per il circuito millimetro-onda perché una buona corrispondenza dell'impedenza provoca che il circuito raggiunga la migliore perdita di ritorno (una piccola nota: la perdita di ritorno è anche comunemente indicata come perdita di riflessione, riferendosi all'energia riflessa dal mezzo di propagazione). Ad esempio, spesso si verificano disallineamenti di impedenza nella transizione dal connettore al circuito. Se questo punto di connessione non è gestito bene, allora la perdita di ritorno (perdita di riflessione) è troppo grande e la maggior parte dell'energia destinata ad essere immessa nel circuito verrà riflessa. Per il circuito ad onda millimetrica, se il sistema di prova sa quanta energia sta entrando nel circuito e quanta ne esce, allora la perdita di inserzione causata dal circuito stesso può essere ottenuta. Tuttavia, se l'indice di perdita di ritorno è scarso, significa che la maggior parte della perdita di inserzione non è causata dal circuito stesso, ma dall'energia riflessa dal circuito. Pertanto, la perdita di ritorno del circuito è molto scarsa e la misurazione della perdita di inserzione non è accurata.
circuito ad onda millimetrica
La conversione di impedenza può o meno essere un problema per i circuiti HSD nei segnali di dominio temporale. Dipende dalla velocità del segnale digitale, dal tempo di salita e dalla sensibilità del circuito dell'onda millimetrica. Per i circuiti con tempi di salita relativamente lenti, la conversione di impedenza ha molto meno effetto sulle prestazioni del circuito digitale. Tuttavia, le prestazioni HSD del circuito possono essere influenzate negativamente quando il tempo di salita è più veloce e le prestazioni del circuito diventano estremamente sensibili a sottili eccezioni nella conversione di impedenza.
La velocità (velocità) e il tempo di salita di un segnale digitale sono strettamente correlati alle caratteristiche di un segnale analogico o rf. L'onda quadrata semplice generata dal segnale di clock nel circuito HSD è il segnale di onda quadrata formato dall'aggiunta del segnale RF e delle sue armoniche superiori. Ciò significa che per velocità digitali più lente, il segnale RF utilizzato è di frequenza relativamente bassa. Ad esempio, una velocità digitale 1Gbps ha una frequenza analogica fondamentale di 0,5GHz, seguita da armoniche da 1,5ghz, 2,5ghz e 3,5ghz. A queste frequenze, l'effetto della perdita di ritorno è essenzialmente trascurabile per la maggior parte dei circuiti PCB. Pertanto, per i circuiti a bassa frequenza e bassa frequenza digitale, le persone di solito non prestano attenzione alle loro caratteristiche di trasformazione e impedenza.
Tuttavia, per un circuito vHSD con una velocità di 28Gbps, può essere visto come una composizione di segnale con segnali analogici di 14GHz, 42GHz e 70GHz. A 42Ghz, la perdita di ritorno e la conversione di impedenza associata sono molto importanti e a 70Ghz, diventano il problema primario da risolvere a livello di circuito millimetrico-onda. Questi problemi di rf possono influenzare il modello oculare di vHSD, ma negli studi limitati, l'effetto non è così grave come mi aspettavo. Tuttavia, per un sistema vHSD sensibile che trasmette a questo tasso, la perdita di ritorno e la conversione di impedenza dovrebbero essere pienamente prese in considerazione.
Analogamente, nei circuiti vHSD ad alta velocità che operano a 56Gbps, gli effetti della perdita di ritorno e della conversione di impedenza possono influenzare le prestazioni della mappa oculare. Pertanto, è fortemente raccomandato che gli ingegneri di progettazione del circuito vHSD abbiano una comprensione dettagliata dei problemi del circuito a onde millimetriche e delle interconnessioni tra segnali analogici e ad alta velocità per ottimizzare meglio la progettazione del circuito digitale ad alta velocità.