Beispielsweise ist ein digitales Hochgeschwindigkeitssignal mit 10 Gbit/s eine Rechteckwelle, die als Überlagerung von Sinuswellensignalen unterschiedlicher Frequenz betrachtet werden kann. Daher umfasst 10 Gbit/s viele verschiedene Frequenzsignale: 5-GHz-Grundfrequenzsignal, 15-GHz-Signal dritter Ordnung, 25-GHz-Signal fünfter Ordnung, 35-GHz-Signal siebter Ordnung usw. Behalten Sie die Integrität des digitalen Signals und die Steilheit der oberen und unteren Kanten bei sowie die verlustarme und verzerrungsarme Übertragung von HF und Mikrowelle (der hochfrequente harmonische Teil des digitalen Signals erreicht das Mikrowellenfrequenzband). Daher ähnelt die Materialauswahl von Hochgeschwindigkeits-Digitalschaltungs-Leiterplatten in vielerlei Hinsicht der von HF-Mikrowellenschaltungen.
Auswahlmethode fürHochfrequenz und HochgeschwindigkeitBlech
Im praktischen Engineering-Betrieb mag die Auswahl von Hochfrequenzplatinen einfach erscheinen, es sind jedoch noch viele Faktoren zu berücksichtigen. Durch die Einleitung dieses Artikels habe ich als PCB-Designingenieur oder Hochgeschwindigkeitsprojektleiter ein gewisses Verständnis für die Eigenschaften und Auswahl von Platinen gewonnen. Verstehen Sie die elektrische, thermische und Zuverlässigkeit von Blech. Nutzen Sie die Laminierung sinnvoll, um Produkte mit hoher Zuverlässigkeit und guter Verarbeitungsleistung zu entwickeln und verschiedene Faktoren zu optimieren und zu berücksichtigen.
Im Folgenden werden die wichtigsten Faktoren vorgestellt, die bei der Auswahl geeigneter Boards zu berücksichtigen sind:
1. Herstellbarkeit:
Was sind beispielsweise die Mehrfachpressleistung, die Temperaturleistung, die CAF-/Wärmebeständigkeit, die mechanische Zähigkeit (Haftung) (gute Zuverlässigkeit) und die Feuerwiderstandsklasse?
2. Verschiedene Leistungsanpassungen an das Produkt (elektrisch, Leistungsstabilität usw.):
Geringer Verlust, stabile Dk/Df-Parameter, geringe Streuung, kleiner Variationskoeffizient mit Frequenz und Umgebung, kleine Toleranz für Materialstärke und Klebstoffgehalt (mit guter Impedanzkontrolle). Wenn die Verkabelung lang ist, sollten Sie Kupferfolie mit geringer Rauheit in Betracht ziehen. Ein weiterer Punkt ist, dass die frühe Phase des Entwurfs von Hochgeschwindigkeitsschaltungen eine Simulation erfordert und die Simulationsergebnisse den Referenzstandard für den Entwurf darstellen. Das „Xingsen Technology Agilent (High Speed/RF) Joint Laboratory“ hat das Leistungsproblem inkonsistenter Simulationsergebnisse und Tests gelöst und eine große Anzahl von Simulationen und tatsächlichen Tests im geschlossenen Regelkreis durchgeführt. Durch einzigartige Methoden kann eine Konsistenz zwischen Simulation und tatsächlicher Messung erreicht werden.
Geringer Verlust, stabile Dk/DF-Parameter, geringe Streuung, kleiner Variationskoeffizient mit Frequenz und Umgebung und kleine Toleranz für Materialdicke und Klebstoffgehalt (gute Impedanzkontrolle). Wenn die Verkabelung lang ist, sollten Sie Kupferfolie mit geringer Rauheit in Betracht ziehen. Andererseits ist Simulation in den frühen Phasen des Entwurfs von Hochgeschwindigkeitsschaltungen erforderlich, und die Simulationsergebnisse sind die Referenzstandards für den Entwurf. Das „Xingsen Technology Agilent (High Speed/RF) Joint Laboratory“ löste das Leistungsproblem inkonsistenter Simulationsergebnisse und Tests. Es führt eine umfassende Closed-Loop-Verifizierung von Simulation und tatsächlichem Test durch und erreicht durch einzigartige Methoden Konsistenz zwischen Simulation und tatsächlicher Messung.
3. Rechtzeitige Materialverfügbarkeit:
Viele Hochfrequenz-Beschaffungszyklen für Platinen sind sehr lang, sogar 2-3 Monate; Mit Ausnahme der herkömmlichen Hochfrequenzplatine RO4350, die auf Lager ist, müssen viele Hochfrequenzplatinen vom Kunden bereitgestellt werden. Daher müssen Hochfrequenzplatinen vorab mit dem Hersteller kommuniziert und so schnell wie möglich vorbereitet werden;
4. Kostenfaktor:
Basierend auf der Preissensibilität des Produkts, unabhängig davon, ob es sich um ein Verbraucherprodukt oder eine Kommunikations-, medizinische, industrielle oder militärische Anwendung handelt;
5. Geltung von Gesetzen und Vorschriften etc.:
Zur Integration in die Umweltvorschriften verschiedener Länder und zur Erfüllung der RoHS- und Halogenfreiheitsanforderungen.
Unter den oben genannten Faktoren ist die Betriebsgeschwindigkeit von Hochgeschwindigkeits-Digitalschaltungen der Hauptfaktor, der bei der PCB-Auswahl berücksichtigt wird. Je höher die Schaltungsgeschwindigkeit, desto kleiner ist der gewählte pcbdf-Wert. Leiterplatten mit mittlerem und geringem Verlust sind für digitale Schaltkreise mit 10 Gbit/s geeignet; Verlustarme Platine, geeignet für digitale Schaltkreise mit 25 Gbit/s; Ultra-verlustarme Flachbildschirme passen sich an schnellere Hochgeschwindigkeits-Digitalschaltungen mit Geschwindigkeiten von bis zu 50 GB/s oder mehr an.
Aus Sicht des Material Df:
Die Leiterplatte mit einem Df zwischen {{0}},01 und 0,005 ist für digitale Schaltungen mit einer Obergrenze von 10 Gbit/s geeignet;
Die Leiterplatte mit einem Df zwischen {{0}},005 und 0,003 ist für digitale Schaltungen mit einer Obergrenze von 25 Gbit/s geeignet;
Leiterplatten mit einem Df von nicht mehr als 0.0015 sind für 50 Gbit/s oder sogar digitale Hochgeschwindigkeitsschaltungen geeignet.