5G, 자동차 레이더 (77GHz) 및 고속 데이터 센터가 작동하는 고주파 (HF) 전자기기의 세계에서 PCB는 더 이상 기계적 수송체일 수 없습니다.그것은 회로의 중요한 구성 요소입니다.1GHz 이상의 주파수에서 기생충 인덕턴스, 용량,원형이 EMC 테스트에 실패하거나 허용되지 않는 비트 오류율 (BER) 을 겪을 수있는 지배적인 요인이 될 수 있습니다..
DUXPCB의 수석 현장 응용 엔지니어로서 CAD에서 완벽해 보이지만 현장에서 실패하는 디자인을 자주 봅니다.아래는 가장 중요한 고주파 설계 오류와 이를 피하기 위한 엔지니어링 전략입니다..
가장 일반적인 오류는 2-3 GHz 이상의 응용 프로그램에 표준 FR-4를 사용하는 것입니다. 비용 효율적이지만 FR-4는 높은 분산 인자 (Df) 를 가지고 있습니다.과도한 신호 약화 (입기 손실) 로 이어집니다.또한, 그 변압수 상수 (Dk) 는 주파수 또는 온도에서 안정적이지 않습니다.
| 재산 | 높은 TG FR-4 | 로저스 RO4350B | 로저스 RO3003 (PTFE) |
|---|---|---|---|
| 다이 일렉트릭 상수 (Dk) | 4.2 - 46 | 30.48 ± 0.05 | 30.00 ± 0.04 |
| 분산 요인 (Df) | 00.015 - 0.020 | 0.0037 | 0.0010 |
| 열전도성 | 0.3 W/m/K | 0.62 W/m/K | 0.50 W/m/K |
| 수분 흡수 | 00.15% | 00.06% | 00.04% |
| 가장 좋은 주파수 범위 | < 1 GHz | 1~20 GHz | 77GHz 이상 |
표준 PCB 라미네이트는 섬유 유리로 짜인 천을 사용합니다. 유리 (~ 6.0) 의 Dk가 樹脂 (~ 3.0) 와 크게 다르기 때문에,유리 "파운드"를 통과하는 신호 흔적은 "공허" (합액) 을 통과하는 흔적보다 다른 임피던스를 볼 것입니다.이것은 미분쌍의 편향을 일으킨다.
설계자들은 종종 임피던스 계산에 IPC-2141A를 참조하지만 제조 허용을 고려하지 않습니다.
높은 주파수 에서, 전류 는 구리 의 외부 "피"에만 이동 한다. 표면 끝 은 전도 경로 의 일부 가 된다.
• ENIG 대 몰입 은:전자기 없는 니켈 몰입 금 (ENIG) 은 인기가 있지만, 니켈 층은 자기적이며 낮은 전도도를 가지고 있으며, 10GHz에서 삽입 손실을 최대 0.5dB / 인치까지 증가시킬 수 있습니다.
다층 보드에서, 계층 1에서 계층 2로 이동하는 튜브는 "스터브" (아래 계층으로 내려가는 잔존 구리) 를 남깁니다. 높은 주파수에서 이 스터브는 쿼터 웨브 rezonator로서 작용합니다.특정 주파수에서 신호를 추적에서 잠재적으로 "흡수".
DUXPCB와 파트너십을 할 때 우리는 HF 보드에 맞춘 엄격한 설계 제조 (DFM) 검토를 적용합니다.
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