정밀 PCB 제조, 고주파 PCB, 고속 PCB, 표준 PCB, 다중 계층 PCB 및 PCB 조립.
5G의 작업 빈도는 4G보다 훨씬 높을 것이며, PCB 설계자들이 PCB 보드 설계와 제조 방법을 다시 고려하도록 강요할 것이다.5G가 등장함에 따라 전기 엔지니어들은 새로운 스펙트럼의 고주파를 지원하기 위해 PCB 및 기타 인프라를 재고 (때로는 심지어 재설계) 해야 합니다.신호 무결성은 5G PCB 보드 설계의 가장 중요한 문제가 될 것이다.
전자기 스펙트럼에서의 5G의 지위는 이 글에서 PCB 신호의 무결성에 대한 더 높은 주파수의 영향과 이러한 문제를 완화하는 방법을 살펴보자.
왜 5G 주파수는 신호의 완전성에 불리한가?회로 기판 설계에서 주파수의 증가는 신호의 무결성, 특히 소음과 감쇠의 증가에 많은 원하지 않는 영향을 미칠 수 있다.
노이즈와 관련하여 가장 먼저 고려해야 할 것은 시스템의 주파수가 증가함에 따라 신호 반사가 점점 더 중요해지고 있다는 것입니다.전송선 이론에 따르면 반사와 전송선의 길이는 신호 파장의 비율과 직접적으로 관련이 있다.
신호 반사는 또한 주파수가 증가할수록 신호 파장이 줄어든다는 것을 알고 있습니다 (Island=v/f).따라서 5G가 더 높은 주파수를 도입함에 따라 설계자는 벨 울림이나 다른 왜곡과 같은 신호 반사의 영향도 고려해야 하며, 이는 시스템에서 더 많은 소음을 초래하고 SNR을 효과적으로 낮출 수 있다.
커패시터와 인덕션 결합 또한 커패시터와 인덕션은 각각 전압과 전류의 변화율과 관련이 있기 때문에 커패시터 결합과 인덕션 결합의 영향은 더욱 관련된다.또한 노이즈와 왜곡이 발생하여 SNR이 감소합니다.
감쇠와 피부 효과는 감쇠에 관한 중요한 고려 요소 중 하나가 이른바 피부 효과이다.그것은 본질적으로 신호의 주파수가 증가함에 따라 도체에서 신호의 관통 깊이가 줄어든다는 것을 보여준다.
피부 효과 피부 효과의 중요한 의미는 비교적 높은 빈도가 작은 지역을 통과할 때 더 큰 저항에 부딪히고 더 큰 IR 손실을 초래한다는 것이다.이러한 손실은 SNR도 감소시킵니다.
5G 설계에서 신호잡음비를 높이는 방법은 고속설계에서 신호의 완전성에 영향을 주는 요소가 아주 많다.그렇다면 5G PCB 보드의 설계자는 무엇을 할 수 있을까?
보드 임피던스를 제어하여 신호의 반사와 감쇠를 줄이는 중요한 단계는 보드의 임피던스를 제어하는 것입니다.적절한 종단 연결과 정교하게 설계된 임피던스 정합 네트워크는 신호 반사를 방지하고 회로 모듈에 최대 전력을 공급하는 데 매우 중요합니다.임피던스에 중점을 둔 제조: mSAP는 회로 기판을 제조할 때도 임피던스 제어 문제를 해결할 수 있습니다.전통적인 PCB 제조 공정은 사다리꼴 횡단면을 가진 흔적선을 생성하는 단점이 있다.이러한 횡단면은 흔적선 자체의 임피던스를 변화시킬 것이며, 이는 5G의 응용을 심각하게 제한한다.한 가지 솔루션은 제조업체가 더 높은 정밀도로 흔적선을 생성할 수 있도록 mSAP(반증재 제조 공정) 기술을 사용하는 것입니다.회로의 기하학적 형태를 제어하는 것도 피부 유도 효과와 그로 인한 신호 전력 손실을 줄이는 데 도움이 된다. 뺄셈과 mSAP 프로세스.Proto Electronics가 제공하는 이미지 배치 구성 요소와 트레일 선은 결합과 같은 영향을 줄일 때 구성 요소와 트레일 선을 현명하게 서로 연결하고 접지하는 것이 가장 중요합니다.예를 들어, 매립된 접지 평면과 전원 평면이 있는 다중 계층 PCB가 유용한 솔루션일 수 있습니다.민감한 회선을 접지평면 부근에 배치하면 지용량과 결합하게 되고 (다른 회선과 반대로) 고속신호에 저전감 귀환경로를 제공하게 된다.5G 설계의 더 많은 주의사항은 비록 이 글에서 모든 문제나 해결방안을 상세하게 렬거하지 않았지만 우리는 5G 주파수중의 신호완전성의 일부 고급문제와 이런 문제를 해결할 수 있는 가능한 설계해결방안을 회고했다.5G는 소음과 감쇠의 주파수 관련 효과가 SNR을 떨어뜨리기 때문에 PCB 엔지니어들에게 신호 무결성에 대한 도전을 가져올 것이 분명하다.성공적인 5G 설계에 있어서 이 글에서 고려하지 않은 일부 요소 (예를 들면 전기매체와 안감재료의 선택) 도 마찬가지로 중요하다.
