PCB科技 - PCB互連設計技巧與方法

互連 電路板 系統包括晶片與 電路板, 內部互連 PCB板, 和 PCB 和外部設備. 射頻設計中, 互連點電磁特性工程設計面臨的主要問題之一. 本文介紹了上述3種互連設計的各種科技, 包括設備安裝方法, 接線隔離及降低引線電感的措施, 等. 等待.
目前有迹象表明，印刷電路板設計的頻率越來越高. 隨著資料速率的不斷提高, 資料傳輸所需的頻寬也將訊號頻率的上限提升到1GHz甚至更高. Although this kind of high-frequency signal technology is far beyond the range of millimeter wave technology (3.0GHz), 它還涉及射頻和低端微波技術.
射頻工程設計方法必須能够處理通常在較高頻段產生的較强電磁場效應. 這些電磁場可在相鄰訊號線上感應訊號，或 PCB線路， resulting in unpleasant crosstalk (interference and total noise), 並且會影響系統性能. 回波損耗主要由阻抗失配引起, 對訊號的影響與加性雜訊和干擾的影響相同.
高回報損失有兩個負面影響：1. 反射回信號源的訊號會新增系統雜訊, 使接收器更難區分雜訊和訊號； 2 任何反射訊號都將基本上降低訊號質量，因為輸入信號形狀已改變.
雖然數位系統只處理1和0訊號，並且具有很好的容錯性, 高速脈衝上升時產生的諧波將導致頻率升高, 訊號越弱. 雖然前向糾錯科技可以消除一些負面影響, 部分系統頻寬用於傳輸冗餘數據, 這會導致系統性能下降. 更好的解決方案是讓射頻效應有助於而不是降低信號完整性. It is recommended that the total return loss of the digital system at the highest frequency (usually the poor data point) is -25.dB, 相當於VSWR為1.1.

的目標 PCB設計 更小, 更快、更低的成本. 對於RFPCB, 高速訊號有時會限制 PCB設計. 現時, 解决串擾問題的主要方法是管理地平面, to space between wiring and to reduce the lead inductance (studcapacitance). 降低回波損耗的主要方法是阻抗匹配. 該方法包括絕緣材料的有效管理以及有源訊號線和地線的隔離, 尤其是在具有過渡狀態的訊號線和接地之間.
因為互連點是電路鏈中最薄弱的環節, 在射頻設計中, 互連點的電磁特性是工程設計面臨的主要問題. 必須調查每個互聯點，解决存在的問題. 互連 電路板 系統包括3種類型的互連：晶片到 電路板, 內部互連 PCB板, 和訊號輸入/輸出介於 PCB 和外部設備.
晶片和 PCB板
奔騰IV和包含大量輸入的高速晶片/輸出互連點已可用. 就晶片本身而言, 其性能可靠, 並且處理速度已經能够達到1GHz. 在最近的GHz互連研討會上, 最令人興奮的是，處理不斷增加的I數量和頻率的方法/O已廣為人知. 晶片與PCB互連的主要問題是互連密度過高會導致PCB資料的基本結構成為限制互連密度增長的因素. 會上提出了一個創新的解決方案, 那就是, 使用晶片內的本地無線發射器將資料傳輸到相鄰的電路板.
無論該方案是否有效, 參與者非常清楚：在高頻應用方面, IC設計科技遙遙領先 PCB設計科技.
高頻科技與方法 PCB設計 在 PCB板 are as follows:
1. The corner of the transmission line should be 45° to reduce the return loss;
2. 應使用高性能絕緣電路板，並嚴格按照等級控制絕緣常數. 這種方法有助於有效管理絕緣材料與相鄰接線之間的電磁場.
3. 改善 the PCB設計 specifications related to high-precision etching. 有必要考慮指定線寬的總誤差為++/-0.0007英寸, 應管理接線形狀的咬邊和橫截面, 應規定接線側壁的電鍍條件. The overall management of wiring (wire) geometry and coating surface is very important to solve the skin effect problem related to microwave frequency and realize these specifications.
4. 突出的引線具有抽頭電感, 囙此，避免使用帶引線的組件. 在高頻環境中, 最好使用表面貼裝組件.
5. 對於訊號過孔, avoid using a via processing (pth) process on sensitive boards, 因為這個過程會在過孔處產生引線電感, 例如20層板上的通孔，用於連接1至3層, 引線電感可影響4至19層.
6. 提供充足的接地層, 使用模制孔連接這些接地層，以防止3D電磁場影響 電路板.
7. 選擇化學鍍鎳或浸沒鍍金工藝, 不得使用HASL方法進行電鍍. 這種電鍍表面可以為高頻電流提供更好的趨膚效應. 此外, 這種高可焊性塗層需要的引線更少, 有助於减少環境污染.
8. 阻焊膜可防止錫膏流動. 然而, 由於厚度的不確定性和絕緣效能的未知性, 電路板的整個表面覆蓋有阻焊資料, 這將導致微帶設計中電磁能量的巨大變化. 通常地, 焊料擋塊用作焊接掩模.
如果您不熟悉這些方法, 您可以諮詢從事軍用微波電路板設計的經驗豐富的設計工程師. 你也可以與他們討論你能負擔得起的價格範圍. 例如, 銅背共面微帶設計比帶狀線設計更經濟. 你可以和他們討論這個問題，以便更好地進行施工. 優秀的工程師可能不習慣考慮成本問題, 但他們的建議也很有幫助. 現在，嘗試培訓不熟悉射頻效應、缺乏處理射頻效應經驗的年輕工程師. 這將是一項長期的工作. 此外, 也可以採用其他解決方案, 例如改進電腦類型，使其能够處理射頻效應.
現在可以認為，我們已經解决了電路板上的所有訊號管理問題以及各個分立元件的互連問題. 那麼如何解决訊號輸入的問題呢/輸出自 電路板 連接到遠程設備的導線? Trompeter電子設備, 同軸電纜科技的創新者, 正在努力解决這個問題，並取得了一些重要進展. 而且, 看看給定的電磁場. 在這種情況下, 我們管理從微帶到同軸電纜的轉換. 同軸電纜中, 底層為交織環形，間距均勻. 微帶內, 地平面位於啟動線下方.