有迹象表明 PCB設計 越來越頻繁. 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限制推至1 GHz或更高. Although this high-frequency signal technology far exceeds millimeter wave technology (30GHz), 它確實涉及射頻和低端微波技術.
射頻工程方法必須能够處理通常在高頻段產生的強電磁場效應. 這些電磁場可以在相鄰的訊號線上或 PCB線路, causing annoying crosstalk (interference and total noise) and impairing system performance. 回波損耗主要由阻抗失配引起, 由於雜訊和干擾新增,會影響訊號.
高回報損失有兩個負面影響:1。 反射回信號源的訊號將新增系統雜訊,使接收器更難區分雜訊和訊號; 由於輸入信號的形狀會發生變化,任何反射訊號都會從根本上降低訊號質量。
雖然數位系統僅處理1和0訊號,並且具有良好的容錯性,但高速脈衝上升時產生的諧波可能會產生低頻訊號。 雖然前向糾錯科技可以消除一些負面影響,但系統的一些頻寬用於傳輸冗餘數據,這會導致系統性能下降。 更好的解決方案是幫助射頻效應,而不是損害訊號的完整性。 建議數位系統最高頻率(通常是壞數據點)的總回波損耗為-25dB,相當於VSWR 1.1。
PCB設計的目標是更小、更快和更低的成本。 對於RF PCB,高速訊號有時會限制PCB設計的小型化。 現時,解决串擾問題的主要方法是管理接地層、佈線之間的空間並减少引線電感。 减少回波損耗的主要方法是進行阻抗匹配。 該方法包括有效管理絕緣材料和隔離有源訊號線和接地線,尤其是當狀態改變時,訊號線和接地線之間的距離更大時。
由於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。 應檢查每個互連點,並解决存在的問題。 板系統的互連包括晶片到板、PCB板互連以及PCB和外部設備之間的訊號輸入/輸出。
晶片和PCB板之間的互連
奔騰IV和具有大量I的高速晶片/O互連點可用. 就晶片本身而言, 它是可靠的,處理速率高達1 GHz. 在最近的GHz互連研討會上, 最令人興奮的是一種眾所周知的方法,它可以處理不斷增加的I/O. 晶片-印刷電路板互連最重要的問題是互連密度過高, 這導致了 PCB資料 成為限制互連密度增長的因素. 提出了一種創新的解決方案, 它可以使用晶片內的本地無線發射器將數據發送到附近的電路板.
無論該計畫是否有效,參與者都清楚地知道,IC設計科技在高頻應用中遠遠領先於PCB設計科技。