به عنوان مثال، یک سیگنال دیجیتال پرسرعت 10 گیگابیت بر ثانیه یک موج مربعی است که می توان آن را برهم نهی سیگنال های موج سینوسی فرکانس های مختلف در نظر گرفت. بنابراین، 10 گیگابیت بر ثانیه شامل بسیاری از سیگنالهای فرکانس مختلف است: سیگنال فرکانس پایه 5 گیگاهرتز، 15 گیگاهرتز مرتبه سوم، 25 گیگاهرتز مرتبه پنجم، سیگنال 35 گیگاهرتز مرتبه هفتم، و غیره. یکپارچگی سیگنال دیجیتال و شیب لبههای بالایی و پایینی را حفظ کنید. همچنین اتلاف کم و انتقال اعوجاج کم RF و مایکروویو (قسمت هارمونیک فرکانس بالا سیگنال دیجیتال به باند فرکانس مایکروویو می رسد). بنابراین، از بسیاری جهات، انتخاب مواد مدار چاپی مدار دیجیتال پرسرعت مشابه مدارهای مایکروویو RF است.
روش انتخاب برایفرکانس بالا و سرعت بالاورق فلز
در عملیات مهندسی عملی، انتخاب بردهای با فرکانس بالا ممکن است ساده به نظر برسد، اما هنوز عوامل زیادی وجود دارد که باید در نظر گرفته شود. از طریق معرفی این مقاله، به عنوان یک مهندس طراحی PCB یا رهبر پروژه پرسرعت، به درک خاصی از ویژگی ها و انتخاب بردها دست یافته ام. درک الکتریکی، حرارتی و قابلیت اطمینان ورق فلز. برای طراحی محصولات با قابلیت اطمینان بالا و عملکرد پردازشی خوب، منطقی از لمینیت استفاده کنید و عوامل مختلف را بهینه و در نظر بگیرید.
موارد زیر عوامل اصلی را که باید در هنگام انتخاب تابلوهای مناسب در نظر بگیرید معرفی می کند:
1. قابلیت ساخت:
به عنوان مثال، عملکرد پرس چندگانه، عملکرد دما، مقاومت در برابر حرارت / CAF، چقرمگی مکانیکی (چسبندگی) (قابلیت اطمینان خوب) و رتبه مقاومت در برابر آتش چیست.
2. تطبیق عملکردهای مختلف با محصول (الکتریکی، پایداری عملکرد و غیره):
تلفات کم، پارامترهای Dk/Df پایدار، پراکندگی کم، ضریب تغییرات کوچک با فرکانس و محیط، تحمل کم برای ضخامت مواد و محتوای چسب (با کنترل امپدانس خوب). اگر سیم کشی طولانی است، فویل مسی با زبری کم را در نظر بگیرید. نکته دیگر این است که مراحل اولیه طراحی مدارهای پرسرعت نیاز به شبیه سازی دارد و نتایج شبیه سازی استانداردهای مرجع برای طراحی هستند. "آزمایشگاه مشترک Xingsen Technology Agilent (High Speed/RF)" مشکل عملکرد نتایج و آزمایش های شبیه سازی ناسازگار را حل کرده است و تعداد زیادی شبیه سازی و آزمایش واقعی تایید حلقه بسته را انجام داده است. از طریق روشهای منحصربهفرد، میتوان به سازگاری بین شبیهسازی و اندازهگیری واقعی دست یافت.
تلفات کم، پارامترهای Dk/DF پایدار، پراکندگی کم، ضریب تغییرات کوچک با فرکانس و محیط، و تحمل کم برای ضخامت مواد و محتوای چسب (کنترل امپدانس خوب). اگر سیم کشی طولانی است، فویل مسی با زبری کم را در نظر بگیرید. از سوی دیگر، شبیه سازی در مراحل اولیه طراحی مدارهای پرسرعت مورد نیاز است و نتایج شبیه سازی استانداردهای مرجع برای طراحی هستند. "آزمایشگاه مشترک Xingsen Technology Agilent (High Speed/RF)" مشکل عملکرد نتایج و آزمایش های شبیه سازی ناسازگار را حل کرد. این بررسی حلقه بسته گسترده شبیه سازی و آزمایش واقعی را انجام می دهد و از طریق روش های منحصر به فرد بین شبیه سازی و اندازه گیری واقعی سازگاری حاصل می کند.
3. در دسترس بودن به موقع مواد:
بسیاری از چرخههای خرید بردهای با فرکانس بالا بسیار طولانی هستند، حتی 2-3 ماه. به جز برد معمولی با فرکانس بالا RO4350 که در انبار موجود است، بسیاری از بردهای فرکانس بالا باید توسط مشتریان تهیه شوند. بنابراین، بردهای فرکانس بالا باید از قبل با سازنده در ارتباط باشند و در اسرع وقت آماده شوند.
4. عامل هزینه:
بر اساس حساسیت قیمت محصول، چه محصول مصرفی باشد یا یک کاربرد ارتباطی، پزشکی، صنعتی یا نظامی؛
5. اعمال قوانین و مقررات و غیره:
برای ادغام با مقررات زیست محیطی کشورهای مختلف و برآورده کردن الزامات RoHS و بدون هالوژن.
از میان عوامل فوق، سرعت عملکرد مدارهای دیجیتال پرسرعت عامل اصلی در نظر گرفته شده در انتخاب PCB است. هرچه سرعت مدار بیشتر باشد، مقدار pcbdf انتخاب شده کوچکتر است. بردهای مدار با تلفات متوسط و کم برای مدارهای دیجیتال 10 گیگابیت بر ثانیه مناسب هستند. برد کم تلفات مناسب برای مدارهای دیجیتال 25 گیگابیت بر ثانیه پانلهای مسطح بسیار کم تلفات با مدارهای دیجیتال پرسرعت سریعتر، با سرعتهای تا 50 گیگابایت در ثانیه یا بیشتر سازگار میشوند.
از دیدگاه مواد Df:
برد مدار با Df بین {0}}.01 و 0.005 برای مدارهای دیجیتال با حد بالایی 10Gb/S مناسب است.
برد مدار با Df بین {0}}.005.003 و 0.003 برای مدارهای دیجیتال با حد بالایی 25Gb/S مناسب است.
بردهای مدار با Df بیش از 0.0015 برای 50Gb/S یا حتی مدارهای دیجیتال پرسرعت مناسب هستند.