Công nghệ PCB - Tạo tác phẩm phân tích

Trong những năm gần đây, an increasingly important issue in là field of high-speed thiết kế là thiết kế của mạch bảngs with controlled impedance and the characteristic impedance of interconnect lines on the circuit bảng. Tuy, cho không điện tử thiết kế kỹ sư, Đây cũng là vấn đề khó hiểu và khó hiểu nhất. Rất nhiều điện tử thiết kế Các kỹ sư đều bối rối về việc này.. Thông tin này sẽ cung cấp cho trực giác ngắn gọn và gọn, hy vọng có thể giúp bạn hiểu được chất lượng cơ bản nhất của đường truyền.

Đường truyền là gì?

Đường truyền là gì? Hai dẫn đường dài nhất định là một đường truyền. Một trong những người dẫn đường trở thành kênh truyền tín hiệu, trong khi người cầm đầu còn lại là đường quay tín hiệu (ở đây chúng ta đề cập đến đường quay trở lại tín hiệu, nơi thực sự là mặt đất mà mọi người thường hiểu, nhưng để tiện cho mô tả, hãy tạm quên chỗ đó đi. Khái niệm này. Trong thiết kế mạch đa lớp, mỗi đường dây kết nối PCB là một người dẫn đường truyền, và đường truyền sử dụng máy bay tham chiếu kế tiếp theo như là đường dẫn thứ hai hay đường quay lại tín hiệu của đường truyền. Loại đường dây kết hợp PCB nào là một đường truyền tốt? Thông thường, nếu cản trở đặc trưng nhất ở mọi nơi trên cùng đường dây kết hợp PCB, một đường truyền sẽ trở thành đường truyền cao cấp. Loại bảng mạch nào được gọi là bảng cản trở điều khiển? Một bảng cản trở bị kiểm soát có nghĩa là trở ngại đặc trưng của mọi đường truyền trên PCB khớp với một thiết bị đích thống nhất. Nó thường có nghĩa là Trở ngại đặc trưng của mọi đường truyền nằm giữa đường 25 2069;và 70 2069;

Từ góc độ của tín hiệu

Cách hiệu quả nhất để xem xét những cản trở đặc trưng là xem tín hiệu tự nó thấy gì khi nó phát triển dọc đường truyền. Để làm đơn giản cuộc thảo luận về vấn đề này, có nghĩa là đường truyền là một loại vi dải, và bộ thập phân của đường truyền là phù hợp khi tín hiệu nảy nở dọc đường truyền.

Thêm một tín hiệu bước với độ lớn 1V vào đường truyền. Nó là máy hiện bước của một pin 1V, được điều khiển trước và được kết nối giữa đường báo hiện trước và con đường quay lạc. Vào lúc pin được bật lên, hình động của xung điện tín s ẽ di chuyển theo tốc độ đèn cực, thường với tốc độ khoảng 6-inch (tại sao tín hiệu di chuyển nhanh như vậy, thay vì gần với tốc độ phóng điện tử của khoảng 1cm/s, đây là một chủ đề khác, không được giới thiệu thêm ở đây). Tín hiệu ở đây vẫn có một định nghĩa thông thường. Tín hiệu được định nghĩa là phân biệt điện thế giữa đường tín hiệu và đường trở lại, luôn được lấy ra bằng cách đo phân biệt điện từ giữa bất kỳ điểm nào trên đường truyền và đường quay lại tín hiệu bên cạnh.

Tín hiệu được chuyển tiếp dọc đường truyền với tốc độ 6-inch. Tình huống nào sẽ xảy ra trong lúc truyền tín hiệu? Trong khoảng thời gian 10ps đầu tiên, tín hiệu đi qua khoảng cách 0.06 vài inch dọc theo đường truyền. Giả sử rằng thời gian khóa đang ở thời điểm này, hãy xem chuyện gì xảy ra trên đường truyền. Trên khoảng cách di chuyển này, tín hiệu phát tín hiệu được thiết lập một tín hiệu liên tục ổn định với độ lớn 1V giữa phần này của đường truyền và kênh tín hiệu tiếp theo tương ứng. Điều này có nghĩa là trên phần này của đường truyền và đường quay tương ứng đã tích cực thêm và các chi phí tiêu cực thêm tích cực để thiết lập điện thế tạm ổn định. It is the difference of these charges that establiss and duy trì a stable 1 V-power sign between the two dẫn điện, and the stable điện sign between the dẫn đương với the two dẫn điện.

Bộ phận dây truyền tín hiệu phía sau đường dây tín hiệu trên đường truyền không rõ là sẽ có tín hiệu truyền, nên điện thế giữa đường tín hiệu và đường quay vẫn được duy trì bằng không. Trong khoảng thời gian 10ps tiếp theo, tín hiệu sẽ di chuyển một khoảng cách nhất định dọc đường truyền. Kết quả của tín hiệu tiếp tục lan truyền, một đường truyền sẽ được thiết lập giữa một đoạn đường truyền khác với một chiều dài 0.06 và một đường quay lại tín hiệu tương ứng. Điện tín. Để làm được điều đó, phải nạp một lượng tích cực nhất định vào đường tín hiệu, và lượng điện tích cực tương tự phải được tiêm vào đường trở lại tín hiệu. Đối với mỗi phân 0.06 tín hiệu phát tán dọc đường truyền, các chất tích tích tích cực sẽ được tiêm vào đường tín hiệu, và nhiều chất tiêu cực sẽ được tiêm vào đường trở lại tín hiệu. Mỗi 10ps thời gian, một phần khác của đường truyền sẽ được nạp cho 1 V, và tín hiệu sẽ tiếp tục lan theo hướng của đường truyền.

Những lời buộc tội này đến từ đâu? Câu trả lời đến từ nguồn tín hiệu, đó là pin chúng tôi dùng để cung cấp tín hiệu bước và kết nối tới đầu của đường truyền. Khi tín hiệu phát triển trên đường truyền, tín hiệu sẽ nạp liên tục bộ phận truyền tín hiệu mà tín hiệu được truyền qua, đảm bảo rằng điện 1 V được thiết lập và duy trì giữa đường tín hiệu và đường trở về bất cứ nơi nào tín hiệu được truyền đi. Mỗi 10ps của thời gian, tín hiệu sẽ di chuyển một khoảng cách nhất định trên đường truyền và thu một lượng công suất đặc biệt. 1806;Q từ hệ thống điện. Pin cung cấp một lượng công suất nhất định s2062;1802;Q t ới bên ngoài trong một thời gian\ 180t để tạo ra một luồng tín hiệu liên tục. Một dòng điện tích cực chảy từ pin vào đường tín hiệu, và đồng thời một dòng âm tính với cùng độ lớn chảy qua đường dẫn tín hiệu.

Dòng điện tiêu cực chảy qua đường trở lại tín hiệu chính xác như dòng điện tích cực chảy vào đường tín hiệu. Hơn nữa, ở vị trí của tín hiệu sẵn sàng, dòng điện điều hòa chảy qua tụ điện do đường tín hiệu và đường dẫn tín hiệu trở lại, hoàn thành vòng tín hiệu.

Trở ngại đặc trưng của đường truyền

Từ góc nhìn của pin, một khi kỹ sư thiết kế kết nối đầu của pin với đầu dây truyền, luôn có một giá trị liên tục của dòng điện chảy ra từ pin, và tín hiệu điện vẫn được giữ ổn định. Một số người có thể hỏi, nguyên liệu điện tử nào có hành vi như vậy? Khi có thêm một tín hiệu điện thường, nó sẽ duy trì một giá trị điện không đổi, đương nhiên là một độ kháng cự.

Còn với pin, khi tín hiệu phát triển dọc đường truyền, mỗi 10ps thời gian, một đoạn đường truyền mới sẽ được nạp vào 1V. Sự gia tăng mới được lấy từ pin đảm bảo rằng một pin ổn định được duy trì. Dòng điện hút một dòng điện liên tục từ pin, đường truyền tương đương với cự cố, và độ kháng cự là không đổi. Chúng tôi gọi nó là cản trở của đường truyền.

Khi một tín hiệu di chuyển về phía trước dọc theo đường truyền, mỗi khoảng cách nhất định nó đi qua, tín hiệu sẽ liên tục dò xét môi trường điện của đường tín hiệu và cố gắng xác định cản trở của tín hiệu khi nó di chuyển về phía trước hơn. Một khi tín hiệu được thêm vào đường truyền và được truyền dọc đường truyền, tín hiệu đã tự mình kiểm tra lượng sóng cần thiết để nạp độ dài của đường truyền sản sinh trong khoảng thời gian 10ps, và giữ phần này của đường truyền được nạp vào kênh 1V. Đây là giá trị trở ngại tức thời chúng tôi muốn phân tích.

Từ góc nhìn của pin, nếu tín hiệu nảy sinh theo hướng của đường truyền với tốc độ không đổi, và giả sử rằng đường truyền có một đường cắt ngang đồng bộ, thì mỗi lần tín hiệu tạo ra một chiều dài cố định (như khoảng cách tín hiệu được truyền theo khoảng thời gian 10ps) Sau đó, nó cần phải có lượng điện như nhau để đảm bảo rằng phần này của đường truyền được sạc với cùng một điện tín hiệu. Mỗi lần tín hiệu sản sinh một khoảng cách cố định, một dòng điện tương tự sẽ được lấy từ pin và điện tín sẽ được giữ ổn định. Trong quá trình truyền tín hiệu, trở ngại tức thời ở mọi nơi trên đường truyền là giống nhau.

Trong quá trình truyền tín hiệu dọc đường truyền, nếu ở mọi nơi trên đường truyền tín hiệu có tốc độ truyền tín hiệu, và khả năng mỗi chiều dài cũng giống nhau, thì tín hiệu sẽ luôn thấy một cản trở tức thời hoàn toàn liên kết trong quá trình truyền tải. Bởi vì phần cản trở vẫn nằm bất ổn trên to àn bộ đường truyền, chúng tôi đặt một cái tên cụ thể để đại diện đặc tính hay đặc trưng của một đường truyền đặc trưng được gọi là cái cản trở đặc trưng của đường truyền. Cái Trở ngại đặc trưng là giá trị sửa chữa tức thời được phát hiện bởi tín hiệu khi tín hiệu nảy nở dọc đường truyền. Nếu trở ngại đặc trưng được phát hiện bởi tín hiệu vẫn giữ nguyên trạng mọi lúc trong khi tín hiệu phát tán dọc đường truyền, thì một đường truyền được gọi là đường truyền gây nhiễu bị kiểm soát.

Tính xấu đặc trưng của đường truyền là yếu tố quan trọng nhất của đường truyền thiết kế

Tính năng cản trở tức thời hay cản trở đặc trưng của đường truyền là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến chất lượng tín hiệu. Nếu cản trở giữa các khoảng thời gian truyền tín hiệu kế tiếp vẫn như nhau trong quá trình truyền tín hiệu, thì tín hiệu có thể phát triển nhanh chóng và tình hình trở nên rất đơn giản. Nếu có sự khác nhau giữa các khoảng thời gian truyền tín hiệu kế tiếp, hoặc sự thay đổi cản trở, một phần năng lượng trong tín hiệu sẽ được phản chiếu trở lại, và sự liên tục truyền tín hiệu cũng sẽ bị phá hủy.

Để đảm bảo chất lượng tín hiệu tốt nhất, mục tiêu của thiết kế kết hợp tín hiệu là đảm bảo sự cản trở mà tín hiệu phát hiện trong suốt quá trình truyền tín hiệu giữ càng ổn định càng tốt. Điều này chủ yếu liên quan đến việc giữ không định hướng của đường truyền. Do đó thiết kế và sản xuất những tấm ván PCB với cản trở bị điều khiển ngày càng quan trọng hơn. Cũng như các mẹo thiết kế khác như việc thu nhỏ chiều dài ngón tay, khớp cuối cùng, kết nối dây hoa cúc hay kết nối chi nhánh, v.v., đều là để đảm bảo tín hiệu có thể thấy một cản tức thời tương ứng.

Tính năng cản trở đặc trưng

Từ mô hình đơn giản trên, chúng ta có thể suy luận giá trị của cái Trở ngại đặc trưng, tức là giá trị của cản trở tức thời được nhìn thấy khi phát tín hiệu. Cái cản trở Z được tín hiệu thấy trong mỗi khoảng thời gian rải rác phù hợp với định nghĩa cơ bản của cản trở

Comment

Điện thế V ở đây là điện t ín hiệu được thêm vào đường truyền, và dòng điện I là số điện nạp tất cả tại 2062;1806;Q được lấy từ pin trong mỗi khoảng thời gian 206t;

I=\ 206; 180; Q/206; t

Bộ nạp chảy vào đường truyền (nguồn điện cuối cùng đến từ nguồn tín hiệu) được dùng để nạp năng lượng tại 2062;1805;C được hình thành giữa đường tín hiệu mới cộng và đường trở lại trong quá trình truyền tín hiệu tới điện thế V, nên

Độ khẩn:

Chúng ta có thể phân phối khả năng gây ra bởi tín hiệu di chuyển một khoảng cách nhất định trong quá trình truyền tải với giá trị tụ độ CLAY tính theo chiều dài đơn vị của đường truyền và tốc độ U của tín hiệu lây truyền trên đường truyền. Đồng thời, khoảng cách t ín hiệu di chuyển là tốc độ U nhân lên bởi khoảng thời gian 2060t. Vậy

Độ cao:

Kết hợp các phương trình trên, chúng ta có thể tạo trở ngại tức thời như:

(ZComment/I=V/V/\ 206; 1806;Q/Q/206; 180t)=V/v.(V206;180; C/2062;t)=V/

Có thể thấy rằng cái cản tức thời được liên quan tới giá trị tụ độ cho từng đường truyền đơn vị và tốc độ truyền tín hiệu. Nó cũng có thể được gọi là cản trở đặc trưng của đường truyền. Để phân biệt Trở ngại đặc trưng với Trở ngại thực sự Z, một ghi đè được thêm vào phần cản trở đặc biệt. Tính xấu đặc trưng của đường truyền tín hiệu được lấy từ nguồn trên:

Vâng, thưa sếp.

Nếu giá trị về khả năng cho mỗi chiều dài đơn vị của đường truyền và tốc độ mà tín hiệu phát ra trên đường truyền vẫn không đổi, thì đường truyền có một cái Trở ngại đặc trưng liên tục trong chiều dài của nó. Một đường truyền như vậy được gọi là đường truyền cản bị điều khiển.

Trong mô tả ngắn ngủi này, có thể thấy một số kiến thức trực giác về khả năng có thể được kết nối với những kiến thức trực giác mới khám phá của Trở ngại đặc trưng. Nói cách khác, nếu hệ thống dẫn tín hiệu trong PCB được mở rộng, giá trị về khả năng đương với mỗi chiều dài đơn vị của đường truyền sẽ tăng lên, và cản trở đặc trưng của đường truyền có thể bị giảm.

Chủ đề thích nghi

Nhiều câu nói bối rối về cản trở đặc trưng của đường truyền thường được lắng nghe. Theo phân tích trên, sau khi nối nguồn tín hiệu tới đường truyền, bạn sẽ có thể thấy một số giá trị nhất định của sự cản trở đặc trưng của đường truyền, ví dụ, 50 2069; Tuy nhiên, nếu bạn kết nối một hệ điều khiển với sợi cáp G 58 dài ba mét, phần cản trở đo là vô hạn.

Câu trả lời cho câu hỏi là giá trị cản trở nhìn thấy từ đầu của bất kỳ đường truyền nào thay đổi theo thời gian. Nếu thời gian đo của cản trở sợi cáp đủ ngắn để có thể so sánh với thời gian mà tín hiệu chạy qua lại trong cáp, bạn có thể đo cản trở của sợi cáp hay cản trở đặc trưng của sợi cáp. Tuy nhiên, nếu chờ đủ thời gian, một phần năng lượng sẽ được phản chiếu lại và phát hiện bởi thiết bị đo. Vào thời điểm này, sự thay đổi trở ngại có thể phát hiện. Thông thường, trong quá trình này, trở ngại sẽ thay đổi qua lại cho đến giá trị cản trở. Một trạng thái ổn định được đạt tới: nếu kết thúc của sợi cáp mở, giá trị cản cuối cùng là vô hạn, và nếu kết thúc của sợi cáp bị bao ngắn, thì cản trở cuối cùng là bằng không.

Đối với sợi cáp RGB dài ba mét, thì quá trình đo cản trở phải được hoàn thành trong một khoảng thời gian dưới 3n. Đây là điều mà các phản xạ miền thời gian (TDR) sẽ làm. TDR có thể đo cản động của đường truyền. Nếu cần một khoảng thời gian của số xe để đo cản trở của một dây cáp RGB dài ba mét, thì tín hiệu được phản chiếu hàng triệu lần trong suốt khoảng thời gian này, thì có thể bạn hoàn to àn khác với sự thay đổi cản trở lớn. Giá trị của cản trở, kết quả cuối cùng là vô tận, bởi vì thiết bị cuối của sợi cáp đang mở.