Kiire signaali terviklikkuse tähtsus
Elektrooniliste toodete arenguga suure kiiruse jakõrge sagedusega, nagu 5G sideseadmed ja suure jõudlusega arvutid, on signaalide edastuskiirus trükkplaatidel märkimisväärselt suurenenud. Kiire-edastuse ajal on signaalid väga vastuvõtlikud erinevatest teguritest tulenevatele häiretele, mis põhjustab signaali terviklikkuse probleeme. Kui signaali terviklikkusega on probleeme, võib signaal kogeda moonutusi, viivitust, peegeldumist, läbirääkimist ja muid nähtusi, mis põhjustab elektroonikaseadmete talitlushäireid ja mõjutab tõsiselt toote jõudlust. Näiteks kui trükkplaadi projekteerimisel ja 5G tugijaamade tootmisel ei ole võimalik tõhusalt tagada kiirete signaalide terviklikkust, põhjustab see signaali ebastabiilset edastamist, vähendab sidekvaliteeti ja mõjutab kasutajakogemust. Seetõttutrükkplaatide tootjadpeavad pöörama suurt tähtsust{0}}kiire signaali terviklikkuse analüüsile, et tagada signaalide stabiilne ja täpne edastamine trükkplaadil.
Kiirete{0}}signaalide terviklikkust mõjutavad tegurid
Edastusliini omadused
Trükkplaatidel olevad ülekandeliinid on signaali edastamise kanalid ja nende omadused mõjutavad oluliselt signaali terviklikkust. Kui ülekandeliini impedants ei ühti, peegeldub signaal edastamise ajal ja mõned signaalid naasevad mööda algset rada, segades järgnevaid signaale. Lisaks mõjutavad edastusviivitust ja signaalide kadumist nii pikkus, laius, ülekandeliinide vaheline kaugus kui ka ümbritseva keskkonna dielektriline konstant. Näiteks pikemad ülekandeliinid toovad kaasa suurema signaali viivituse, samas kui väiksem reavahe võib suurendada signaalidevahelise läbirääkimise ohtu.
Läbi augu kujundus
Via on võtmestruktuur, mis ühendab trükkplaadi erinevaid kihte, kuid ebamõistlik disaini kaudu võib saada ka varjatud ohuks signaali terviklikkusele. Viade parasiitne induktiivsus ja mahtuvus võivad tekitada kiiretele signaalidele lisatakistust, mis põhjustab signaali moonutusi. Läbilaskeavade suurus, kuju ja ühendamisviis ümbritsevate ahelatega tuleb hoolikalt kavandada, et vähendada negatiivset mõju signaali edastamisele.
Elektrijaotusvõrk
Stabiilne toiteallikas on normaalse signaaliedastuse tagamise aluseks. Müra, pinge kõikumised ja muud probleemid elektrijaotusvõrgus võivad ühenduda signaaliliiniga läbi toitetasandi, häirides signaali terviklikkust. trükkplaatide tootjad peavad kavandama mõistlikud võimsuse filtreerimise ja lahtisidumise ahelad, et vähendada toitemüra mõju signaalidele.
Kiire signaali terviklikkuse analüüsi meetod
simulatsioonianalüüs
Professionaalse elektromagnetilise simulatsiooni tarkvara (nt HFSS, SIwave jne) abil saavad trükkplaatide tootjad projekteerimisetapis simuleerida ja analüüsida kiirete{1}}signaalide edastamist. Luues trükkplaadi kolmemõõtmelise mudeli, seadistades täpsed materjaliparameetrid ja signaali ergastuse, suudab simulatsioonitarkvara ennustada trükkplaadil olevate signaalide edastuskarakteristikuid, tuvastada eelnevalt võimalikud signaali terviklikkuse probleemid ja optimeerida disaini. Näiteks saab simulatsiooni abil reguleerida ülekandeliinide impedantsi sobitamist, optimeerida struktuuride kaudu, parandada elektrijaotusvõrke ja seega parandada signaali terviklikkust.
testi kinnitamine
Pärast trükkplaadi valmistamise lõpetamist on vaja tegelikku testimist ja kontrollimist. Levinud testimismeetodid hõlmavad ajadomeeni peegeldusmõõturi (TDR) testimist, vektorvõrgu analüsaatori (VNA) testimist jne. TDR-testiga saab tuvastada impedantsi muutusi ja katkestusi ülekandeliinides, samas kui VNA testimine võimaldab täpselt mõõta signaalide edastuskadusid ja peegelduskoefitsiente. Tegeliku testimise kaudu saavad trükkplaatide tootjad kontrollida disaini tõhusust ja teha tuvastatud probleeme sihipäraselt parandada.