PCB Blogu - PCB masa kalitesi doğrulaması için karışık konuşma Ölçüm Metodosu

İletişim alanlarındaki dijital sistemlerin çalışmalarının en büyük hızı ile, video, ağ çalışma ve bilgisayar teknolojisi, kalitesindeki talepler Bastırılmış devre tahtaları bu sistemlerde aynı zamanda. Erken PCB tahtası tasarlama has been unable to guarantee the system performance and working requirements in the face of increasing signal frequency and shortening pulse rise time. Ağımda PCB tahtası tasarlama, İnternet hattı teorisini modellemek için kullanmamız gerekiyor. PCB tahtası and its components (edge bağlantılar, mikrostrip çizgileri, and component sockets). Sadece formları tamamen anlamakla, PCB'deki karışık konuşma mekanizmaları ve sonuçları, ve uygun teknolojileri kullanarak, PCB dahil sistemin güveniliğini geliştirebilir miyiz?. Bu makale odaklanıyor. PCB tahtası tasarlama, fakat bu madde tartışılan içerikler kablo ve bağlantı karakterizi gibi diğer uygulamalarda da faydalı olacağına inanılır.. PCB tasarımcıları karışık konuşma fenomeniyle ilgileniyor çünkü bu, gürültü seviyelerini arttırdığı gibi performans sorunlarına sebep olabilir., istenmeyen örümcekler, veri kenarlarında döküş, beklenmediğimiz sinyal yansımaları. Bu sorunlardan hangi biri PCB tasarımı etkileyecek birçok faktöre bağlı., tahtada kullanılan mantıklı devrelerin özellikleri, tahta tasarımı, the mode of crosstalk (reverse or forward), ve araştırma çizgisi ve. İki tarafta sonlandırma. Aşağıdaki verilen bilgiler okuyucuların anlaşılmalarını ve araştırmalarını karşılaştırmaya yardım edebilir., bu yüzden tasarımlara karışık konuşmanın etkisini azaltmak.

Methods of studying crosstalk
In order to minimize crosstalk in PCB tahtası tasarlama, kapasitet ve etkileyici reaksiyon arasında bir denge bulmalıyız., ve değerli impedans değerini, çünkü üretilebilirlik PCB tahtası iletişim çizgisinin iyi kontrol edilmesini gerekiyor.. Bir devre masası tasarımı tamamlandıktan sonra, komponentler, connectors, ve tahtadaki sonlandırmalar devre performansına karıştırma türünün ne kadar etkisi olduğunu belirliyor.. Zaman alanı ölçümlerini kullanıyor, köşe frekansiyonu hesaplayarak PCB tahtası crosstalk (Crosstalk-on-PCB tahtası) model, it can help designers set the boundaries of crosstalk analysis.

Time Domain Measurement Methods
To measure and analyze crosstalk, Frekans domena teknikleri saat spektrumunun harmonik komponentlerinin ve bu harmonik frekanslardaki EMI değerlerinin ilişkisini izlemek için kullanılabilir. Ama..., the time domain measurement of digital signal edges (the time it takes to rise from 10% to 90% of the signal level) is also a means of measuring and analyzing crosstalk, ve zaman alanı ölçümlerinde aşağıdaki avantajlar var: Hızlık, veya yükselme zamanı, her frekans komponentinin sinyalde ne kadar yüksek olduğunu doğrudan gösteriyor.. Bu yüzden..., the signal speed (ie, rise time) defined by the signal edges can also help reveal the mechanism of crosstalk. Köşe frekansiyonu hesaplamak için yükselme zamanı doğrudan kullanılabilir. Bu makale artış zamanı ölçüleme yöntemi kullanarak karışık konuşmayı tanımlayacak ve ölçüleyecek.

Knee frequency
To ensure reliable operation of a digital system, tasarımcı, devre tasarımın performansını köşe frekansı altında çalışmalı ve doğrulamalı.. Frequency domain analysis of digital signals shows that signals above the knee frequency are attenuated so that they do not have a substantial effect on crosstalk, Diz frekansının altında sinyaller devre operasyonuna etkileyecek kadar enerji içerir.. Diz frekansı: fknee = 0 sayılır.5/trise

PCB tahtası crosstalk model
The models presented in this section provide a platform for the study of different forms of crosstalk and illustrate how the mutual impedance between two microstrip lines can cause crosstalk on a PCB. İki izlerin üzerinde karşılaştığı imfaz aynı şekilde dağıtılmıştır.. Crosstalk occurs when the digital gate hits a rising edge to the crosstalk line and propagates along the trace:
1) Both the mutual capacitance Cm and the mutual inductance Lm will couple or "crosstalk" a voltage to the adjacent disturbed line.
2) The crosstalk voltage appears on the disturbed line in the form of a narrow pulse whose width is equal to the rise time of the pulse on the disturbing line.
3) On the disturbed line, Karşılaştırma pulsu ikiye bölüştür ve sonra iki tersi yönde yayılmaya başladı.. Bu karışık konuşmayı iki parçaya bölüyor: sinyal kaynağının tersi yönünde yayılan orijinal araştırma pulusunun yayılması yönünde karışık konuşması ve karşılaştırma konuşması, sinyal kaynağının tersi yönünde yayılan karşılaştırma yönünde..

Types of Crosstalk and Coupling Mechanisms
Based on the model discussed earlier, Kısaca konuşma mekanizması aşağıda tanımlanır ve iki çeşit karışık konuşma, ileri ve tersi, tartışıldı..
Interference mechanism caused by mutual capacitance in the circuit:
When the pulse on the disturbing line reaches the capacitor, Kısa bir puls kapasitör arasından rahatsız edilen çizgiyle birleştirilecek. Birleştirilmiş puls genişliği birbirindeki kapasitenin büyüklüğüne göre belirlenmiştir.. Birleştirilmiş puls ikiye bölüyor ve rahatsız edilen çizgi boyunca iki tersi yönde yayılıyor..

Inductive or Transformer Coupling Mechanisms
Mutual inductance in a circuit can cause disturbances such that a pulse propagating on the disturbance wire will charge the next location where the current spike is present. Bu şu anda bir manyetik alanı oluşturur, Bu yüzden, rahatsız edilen kablo üzerinde. Trasformatör rahatsız edilen çizginin tersi polyarlığın iki voltaj örgüsünü üretir: negatif örgüsü önden yayılır., ve pozitif örnek geriye yayılır.

reverse crosstalk
The capacitively and inductively coupled crosstalk voltages caused by the above model have an additive effect at the crosstalk location of the disturbed wire. Sonuç dönüştürücü karşılaştırma özellikleri var: Dönüştürücü karşılaştırma aynı polaritenin iki pulsu toplamıdır.. Çapraz konuşma pozisyonu müdahale pulunun kenarıyla yayıldığından beri, Dönüş müdahale düşük seviye olarak görünüyor., İçindeki çizginin kaynak sonunda geniş puls sinyali, ve genişliği izlerin uzunluğuna uyuyor.. Yüzleştirilen kısa konuşma büyüklüğü, araştırma çizgisinin puls yükselmesi zamanından bağımsızdır., ama karşılaştığı impedans değerine bağlı..

forward crosstalk
To reiterate, kurbanın çizginin karışık konuşma yerinde toplanmış ve etkileyici bir karışık konuşma voltasyonu. İlerleme karşılaşması belirlenenlerden bazıları: İlerleme karşılaşması iki karşılaştırma polyarlık pulsu toplamıdır.. Çünkü polaritiler döndürüldü., sonuçlar kapasitet ve induktans sayısındaki değerlere bağlı.. Kurbanın sonunda karışık konuşması, saldırgan puls yükselmesine eşit bir genişliği olan kısa bir örtük olarak görünüyor.. İlerleme karıştırma zamanına bağlı.. Daha hızlı yükselen kısmı, genişliği daha yüksek ve genişliği daha kısa. Önümüzdeki karşılaştırma büyüklüğü de iki uzunluğa bağlı: karşılaştırma pozisyonu saldırgan puls kenarında yayılır., kurbanın kablosu üzerindeki ön konuşma pulsu daha fazla enerji kazanacak..

Instruments and Setup
To effectively measure crosstalk in the laboratory, 20 GHz boyutlu çubuğu olan geniş grup oscilloskopu kullanılmalı., test altında devre yüksek kaliteli puls generatörü, oscilloskop'un yükselmesi zamanına eşit bir puls çıkarıyor.. Aynı zamanda, yüksek kaliteli kablolar, PCB'yi test altında bağlamak için kullanılır.. TDR adım voltaj generatörü, 17 ps'in yükselmesi ve 50 ohms kaynak impedansıyla oluşturabilen kısa puls üretilebilir.. Tester sadece sınamak için PCB bağlanması gerekiyor..

Forward Crosstalk Measurement
If only measuring forward crosstalk, Görüntüleri yok etmek için tüm izlerini bitir. Önümüzdeki karışık konuşması iyi bir kurban kablosunun sonunda ölçülmeli.. Instrument ayarlaması 6. Şekilde gösterilir.

The effect of circuit design on crosstalk
Although crosstalk can be reduced and its effects attenuated or eliminated through careful PCB tahtası design, Hâlâ tahtada kalan bir kısa konuşma olabilir.. Bu yüzden..., when designing the circuit, uygun bir çizgi sonu yükü de kullanılmalı, because the line end load will affect the magnitude of the crosstalk and the weakening degree of the crosstalk over time. Bir izlerin sonunda ve mantıklı kapının çıkışında, çizgi sonu nasıl yükler ve nedenlerini azaltır?.