PCB là trung tâm của mọi thiết bị điện tử. Quan trọng của nó không chỉ là nó cho phép kết nối điện giữa các bộ phận khác nhau, nhưng cũng có những tín hiệu điện tử và tương tự, tín hiệu truyền dữ liệu tần số, và dây điện. Với việc áp dụng công nghệ 5G, là mù và chôn vùi qua bảng mạch. Nhà máy cho bạn biết những nhu cầu và yêu cầu mới mà PCB cần phải đáp ứng?
So với 4G, Các nhà thiết kế sẽ phải suy nghĩ lại Thiết kế PCB di động, Language, và dụng cụ viễn thông. Hệ thống kính trọng trọng tốc độ cao, rộng độ băng và tiềm năng thấp, tất cả đều cần cẩn thận Thiết kế PCBđể hỗ trợ các đặc tính tần số mới.
So với lưới 4G, công nghệ di động loại năm thế hệ sẽ cung cấp số lượng mười-20 bằng tỷ lệ truyền thông (đến 1Gbps) cho đến 1000 lần mật độ giao thông và số lượng liên kết cho mỗi cây số vuông. Đội với những hệ thống này có thể giúp một nghìn giây gây ấn tượng nhanh hơn một số so với tiến trễ được cung cấp từ một kênh 4G, và hiện tạp qua một tầm ngặn số Tính to án PCB phải hỗ trợ đồng thời tỉ lệ dữ liệu và tần số cao hơn tốc độ dữ liệu hiện thời, đẩy thiết kế tín hiệu trộn tới giới hạn. Mặc dù tần số hoạt động của mỗi mạng 4G nằm dưới ngưỡng 6GHz (từ 600 MHz tới 5.925GHz), 5G mạng lưới sẽ tăng cường tần số tối thượng thậm chí còn cao hơn đến vùng sóng mm (mmWave), với các dải tần số được tập trung ở 2GHz, 30GHz và 77GHz.
Việc sử dụng tần số của EHKhông.ME (tần số với tần số cao) là một trong những thử thách khó khăn nhất mà công nghệ 5G mang lại cho nhà thiết kế PCB. Sóng Milimét chỉ lan truyền qua đường nhìn, và khi họ chạm trán các tòa nhà, lá cành, hay những điều kiện thời tiết nghiêm trọng (như mưa hay ẩm ướt) họ sẽ bị suy giảm mạnh dọc đường. Sẽ cần nhiều nhà ga căn cứ hơn để hỗ trợ các mạng 5G. Để hỗ trợ một số tần số lớn như vậy, các ăng-ten đa tần số sẽ cần thiết để hỗ trợ chức năng 5G nâng cao, như là dạng ánh sáng.
Do đó, là ẩn mình qua bảng mạch. nói với bạn rằng nó có nằm trên một thiết bị di động hay một trạm căn cứ, we will have a PCB that integrates a large number of antenna array units (AAU) and extensively uses massive MIMO technology. Hình dạng 1, Chúng ta có thể thấy mô hình thiết bị 5k được phát triển bởi một công ty thiết kế Hệ thống mạng SoC và viễn thông hàng đầu vài năm trước.. Ba cái ăng-ten hoạt động, vô cùng gọn, có khả năng điều khiển tần số theo tiêu chuẩn 5G, được nhìn thấy rõ trên đỉnh và bên phải của PCB.
Hình ảnh 1: nguyên mẫu thiết bị di động 5G (nguồn:
Ngoài tần số, một thử thách quan trọng khác là độ rộng băng của mỗi kênh. Mặc dù trong mạng lưới 4G, độ rộng băng của kênh được đặt lên 20MHz (thiết bị Iori chỉ là 200kHz), trong mạng 5G, giá trị của nó đã được đặt đến 100M2 để tìm tần số dưới 6GHz và 400MHz cho các tần số trên 6GHz. Mặc dù đã có những bộ điều giải và bộ phận tần số radio có thể hỗ trợ những đặc điểm này trên thị trường, nhưng chọn vật liệu phù hợp nhất sẽ là cơ sở thiết kế PCB. Vì mặt trước RF sẽ được tổng hợp trực tiếp trên PCB, nên phải có những vật liệu có độ mất tín hiệu cực thấp và có năng dẫn nhiệt cực cao. Đối với tần số phía trên 6GHz, các vật liệu dùng để sản xuất bệnh PCb phải được thích nghi với các phương tiện đặc biệt trong dải tần số sóng mm.
Kế hoạch áp dụng 5G PCB hoàn toàn tập trung vào việc điều khiển tín hiệu cao tốc trộn với tần số cao. Ngoài những quy tắc tiêu chuẩn liên quan đến thiết kế của bệnh nổ này với tín hiệu tần suất cao, cần phải chọn chất liệu thích hợp để tránh mất điện và đảm bảo tính to àn vẹn của tín hiệu. The EME có thể xuất hiện giữa phần của tín hiệu dữ liệu và phần xử lý tín hiệu điện tử để đáp ứng nhu cầu của FCC và EMC. Hai tham số hướng dẫn sự lựa chọn các vật liệu là nhiệt dẫn và số hiệu ứng nhiệt của hằng số đèn cực, miêu tả sự thay đổi trong hằng số giá trị cực (thường là trong pppd/1944;176C). Rõ ràng là nên dùng một phương tiện dẫn nhiệt cao vì nó có thể dễ dàng phân tán nhiệt tạo ra bởi các thành phần. Nhiệt số của hằng số đèn cực cũng là một tham số quan trọng, vì sự thay đổi hằng số đèn cực sẽ gây ra phân tán, nó sẽ mở rộng xung số, thay đổi tốc độ truyền tín hiệu, và trong một số trường hợp sẽ tạo ra sự phản xạ tín hiệu trên đường truyền.
Hình học PCB cũng đóng vai trò quan trọng, ở vị trí hình học có nghĩa là độ dày và đường truyền. Về điểm đầu tiên, Cần phải chọn độ dày của tấm plastic mà thường nằm ở giữa 1/4 và 1/8 của bước sóng của tần số điều hành cao nhất. Nếu tấm thẻ này quá mỏng, cộng hưởng có thể xảy ra, và nó thậm chí có thể lan truyền sóng qua người chỉ huy. Về đường truyền, Cần phải quyết định loại nhạc trưởng nào dùng: dải nhỏ, Name, or grounded coplanar waveguide (GCPW). Các dòng điện vi quang có thể là quen thuộc nhất, nhưng chúng có vấn đề với việc mất phóng xạ và chế độ phun ngược hơn 30 GHz. Thanh kiếm cũng là giải pháp hiệu quả, nhưng chúng rất khó để sản xuất và tốn kém. Thêm nữa., phải dùng vi lỗ nhỏ để kết nối dây dải băng với lớp nằm ngoài cùng.. Các GCP là một lựa chọn tốt., nhưng cung cấp tổn thất dẫn điện cao hơn những đường ống và dải băng nhỏ. Sau khi chọn vật liệu này, người thiết kế phải làm theo những quy định chung PCB tần số cao thiết kế: dùng dấu vết ngắn nhất, và kiểm tra độ rộng và khoảng cách giữa dấu vết để giữ sự cản trở của mọi sự liên kết
Thường. Những lời gợi ý hay lời khuyên có ích để thiết kế máy tính cho ứng dụng 5G:
Chọn các vật liệu có hằng số thấp, Dk: vì mất mát của Dk tăng tỷ lệ với tần số, phải chọn các vật có hằng số điện tử thấp nhất.
Sử dụng một lượng nhỏ mặt nạ solder: phần lớn mặt nạ đã được hàn có khả năng hấp thụ ẩm cao. Nếu điều đó xảy ra, sẽ có tổn thất lớn trong mạch điện.
Dùng dây đồng hoàn hảo và quang cảnh kế hoạch: Độ sâu da hiện tại tỉ lệ nghịch với tần số, nên nó rất nông trong các mạch in có tín hiệu tần số cao. Mặt đồng bất thường sẽ cung cấp đường không đều cho dòng chảy và làm tăng mất độ kháng cự.
Tín hiệu toàn vẹn: tần số cao là một trong những thử thách khó khăn nhất KCharselect unicode block name. Để tối đa hóa tôi/O, high-density interconnect (HDI) requires thinner tracks. Nguyên nhân này có thể gây suy giảm tín hiệu, dẫn đến mất thêm. Những lỗ này ảnh hưởng xấu đến tín hiệu tần số phát sóng vô tuyến., có thể bị chậm lại vài mili giây., mà lại gây ra vấn đề trong chuỗi truyền tín hiệu. Ở miền tần số cao, Tín hiệu bảo mật hầu như hoàn toàn dựa trên cản trở.. Sự bất lợi của truyền thống Sản xuất PCB trình bày, như việc trừ dần, is that it produces tracks with a trapezoidal cross-section (compared to the vertical angle perpendicular to the track, the angle is usually between 25 and 45 degrees). Những chữ thập này thay đổi cản trở của chính đường ray và giới hạn nghiêm trọng ứng dụng 5G. Tuy, this problem can be solved by using mSAP (semi-additive manufacturing process) technology, nó cho phép tạo ra những dấu vết chính xác hơn và cho phép hình học vết được xác định bằng photon. Trong hình dạng 2, chúng ta có thể so sánh hai quá trình sản xuất.
Hình chữ 2: Có truyền thống trừ và mSAP
Kiểm tra tự động: những chiếc bản tính được dùng trong ứng dụng tần suất cao cần phải được kiểm tra tự động, bao gồm cả quang học (AO) hay qua ATE. Những thủ tục này cho phép nâng cao chất lượng của sản phẩm, nhấn mạnh những lỗi hoặc sự không hiệu quả trong mạch. Sự tiến bộ gần đây trong việc kiểm tra và kiểm tra PCB tự động đã tiết kiệm thời gian rất nhiều và giảm chi phí liên quan đến kiểm tra và thủ tục. Việc sử dụng công nghệ phát hiện tự động mới sẽ giúp giải quyết các thử thách do 5k, bao gồm việc kiểm soát cản trở toàn cầu trong các hệ thống tần số cao. Tăng áp dụng các phương pháp kiểm tra tự động cũng có thể đạt được hiệu suất cao nhất và hiệu suất cao.