PCB فرکانس بالا چیست؟

PCB های فرکانس بالا معمولاً محدوده فرکانسی 500 مگاهرتز تا 2 گیگاهرتز را ارائه می دهند که می تواند نیازهای طراحی PCB با سرعت بالا، مایکروویو، فرکانس رادیویی و برنامه های موبایل را برآورده کند. هنگامی که فرکانس بالاتر از 1 گیگاهرتز باشد، می توانیم آن را به عنوان فرکانس بالا تعریف کنیم.

امروزه پیچیدگی قطعات الکترونیکی و سوئیچ ها مدام در حال افزایش است و جریان سیگنال سریعتر از حد معمول مورد نیاز است. بنابراین، فرکانس انتقال بالاتر مورد نیاز است. هنگام ادغام الزامات سیگنال خاص در قطعات و محصولات الکترونیکی، PCB فرکانس بالا دارای مزایای بسیاری مانند راندمان بالا، سرعت سریع، تضعیف کم و ثابت دی الکتریک است.

PCB فرکانس بالا - مواد ویژه

برای درک فرکانس بالای ارائه شده توسط این نوع برد مدار چاپی به مواد خاصی نیاز است، زیرا هر گونه تغییر در گذردهی آنها ممکن است امپدانس PCB ها را تحت تاثیر قرار دهد. بسیاری از طراحان PCB مواد دی الکتریک راجرز را انتخاب می کنند زیرا تلفات دی الکتریک کمتر، تلفات سیگنال کمتر، هزینه های تولید مدار کمتری دارد و برای کاربردهای نمونه اولیه در چرخش سریع در میان مواد دیگر مناسب تر است.

مهارت های چیدمان PCB فرکانس بالا

1. هرچه سرب بین پین های دستگاه الکترونیکی پرسرعت کمتر خم شود بهتر است

سیم سیم سیم‌کشی مدار فرکانس بالا ترجیحاً یک خط کامل است که باید چرخانده شود و می‌توان آن را با یک خط 45 درجه یا یک قوس دایره‌ای تا کرد. این نیاز فقط برای بهبود استحکام تثبیت فویل مس در مدار فرکانس پایین مورد استفاده قرار می گیرد و در مدار فرکانس بالا، محتوا برآورده می شود. یکی از الزامات کاهش انتقال خارجی و کوپلینگ متقابل سیگنال های فرکانس بالا است.

2. دستگاه مدار فرکانس بالا بین لایه های پین به طور متناوب کمتر که ممکن است

اصطلاح "کمترین متناوب بین لایه های لیدها بهتر است" به این معنی است که هرچه تعداد کمتری از طریق در فرآیند اتصال قطعات استفاده شود، بهتر است. یک via می تواند ظرفیت توزیع شده در حدود 0.5pF را ایجاد کند و کاهش تعداد via می تواند به طور قابل توجهی سرعت را افزایش دهد و احتمال خطاهای داده را کاهش دهد.

3. لید بین پین های دستگاه مدار فرکانس بالا تا حد امکان کوتاه است

شدت تشعشع سیگنال با طول ردیابی خط سیگنال متناسب است. هرچه سیگنال فرکانس بالا طولانی تر باشد، اتصال به قطعه نزدیک به آن آسان تر است، بنابراین برای ساعت هایی مانند سیگنال ها، کریستال، داده های DDR، خطوط سیگنال فرکانس بالا مانند خطوط LVDS، خطوط USB و خطوط HDMI لازم است تا حد امکان کوتاه باشد.

4. توجه به "crosstalk" معرفی شده توسط خط سیگنال و فاصله کوتاه خط موازی

سه مشکل بزرگ طراحی PCB با سرعت بالا

هنگام کار بر روی یک طراحی PCB با سرعت بالا، مشکلات زیادی وجود دارد که در مسیر انتقال سیگنال های خود از نقطه A به نقطه B با آنها مواجه خواهید شد. اما از همه آنها، سه نگرانی اصلی که باید از آنها آگاه بود عبارتند از:

زمان سنجی. به عبارت دیگر، آیا تمام سیگنال های موجود در طرح PCB شما نسبت به سیگنال های دیگر در زمان مناسب می رسند؟ همه سیگنال‌های سرعت بالا در چیدمان برد شما توسط یک ساعت کنترل می‌شوند، و اگر زمان‌بندی شما خاموش باشد، احتمالاً داده‌های خراب را دریافت خواهید کرد.

تمامیت. به عبارت دیگر، آیا سیگنال های شما زمانی که به مقصد نهایی خود می رسند، همانطور که باید به نظر می رسند؟ اگر این کار را نکردند، به این معنی است که سیگنال شما احتمالاً در طول مسیر با تداخلی مواجه شده است که یکپارچگی آن را از بین برده است.

سر و صدا. به عبارت دیگر، آیا سیگنال های شما در طول سفر خود از فرستنده به گیرنده با هر گونه تداخل مواجه شده اند؟ هر PCB نوعی نویز ساطع می کند، اما زمانی که نویز بیش از حد وجود داشته باشد، احتمال خراب شدن داده ها را افزایش می دهید.

اکنون، خبر خوب این است که این سه مشکل بزرگی که ممکن است در طراحی PCB با سرعت بالا با آنها روبرو شوید، همگی با این سه راه حل بزرگ قابل اصلاح هستند:

امپدانس داشتن امپدانس مناسب بین فرستنده و گیرنده شما تاثیر مستقیمی بر کیفیت و یکپارچگی سیگنال های شما خواهد داشت. این همچنین بر میزان حساسیت سیگنال های شما به نویز تأثیر می گذارد.

تطابق. تطبیق طول دو ردیابی جفت شده تضمین می کند که ردهای شما در همان زمان و با نرخ ساعت شما همگام هستند. Matching یک راه حل ضروری برای برنامه های DDR، SATA، PCI Express، HDMI و USB است.

فاصله گذاری هر چه آثار شما به یکدیگر نزدیکتر باشند، در معرض نویز و سایر اشکال تداخل سیگنال قرار می گیرند. با قرار ندادن آثار خود نزدیک‌تر از آنچه که باید باشد، میزان نویز روی برد خود را کاهش خواهید داد.

If you want to know more about the price of the high-frequency PCB, please leave your message and get ready your PCB files (Gerber format preferred). We will connect with you and quote you as quickly as possible.