Desain PCB frekuensi tinggi

1. Bagaimana cara memilih papan PCB?
Pilihan papan PCB harus mencapai keseimbangan antara memenuhi persyaratan desain dan produksi massal serta biaya. Persyaratan desain mencakup bagian listrik dan mekanik. Masalah material ini biasanya lebih penting ketika merancang papan PCB berkecepatan sangat tinggi (frekuensi lebih besar dari GHz).
Misalnya, material FR-4 yang umum digunakan sekarang memiliki kerugian dielektrik pada frekuensi beberapa GHz, yang berdampak besar pada redaman sinyal, dan mungkin tidak cocok. Mengenai kelistrikan, perhatikan apakah konstanta dielektrik dan rugi-rugi dielektrik sesuai dengan frekuensi yang dirancang.2. Bagaimana cara menghindari interferensi frekuensi tinggi?
Ide dasar untuk menghindari interferensi frekuensi tinggi adalah dengan meminimalkan interferensi medan elektromagnetik sinyal frekuensi tinggi, yang disebut crosstalk (Crosstalk). Anda dapat menambah jarak antara sinyal kecepatan tinggi dan sinyal analog, atau menambahkan jejak ground guard/shunt di sebelah sinyal analog. Perhatikan juga gangguan noise dari ground digital ke ground analog.3. Bagaimana mengatasi masalah integritas sinyal dalam desain kecepatan tinggi?
Integritas sinyal pada dasarnya adalah masalah pencocokan impedansi. Faktor-faktor yang mempengaruhi pencocokan impedansi meliputi struktur dan impedansi keluaran sumber sinyal, impedansi karakteristik lintasan, karakteristik ujung beban, dan topologi lintasan. Solusinya adalah dengan mengandalkan topologi terminasi dan penyesuaian kabel.

4. Bagaimana metode pengkabelan diferensial diwujudkan?
Ada dua hal yang perlu diperhatikan dalam tata letak pasangan diferensial. Salah satunya adalah panjang kedua kabel harus sepanjang mungkin, dan yang lainnya adalah jarak antara kedua kabel (jarak ini ditentukan oleh impedansi diferensial) harus dijaga konstan, yaitu tetap sejajar. Ada dua cara sejajar, yang pertama adalah kedua garis berjalan pada satu sisi yang sama, dan yang lainnya adalah kedua garis tersebut berjalan pada dua lapisan yang berdekatan (atas-bawah). Umumnya yang pertama berdampingan (side-by-side, side-by-side) diimplementasikan dengan lebih banyak cara.

5. Bagaimana mewujudkan pengkabelan diferensial untuk saluran sinyal jam dengan hanya satu terminal keluaran?
Untuk menggunakan pengkabelan diferensial, masuk akal jika sumber dan penerima sinyal juga merupakan sinyal diferensial. Oleh karena itu, tidak mungkin menggunakan kabel diferensial untuk sinyal clock dengan hanya satu terminal keluaran.

6. Dapatkah resistor yang cocok ditambahkan di antara pasangan saluran diferensial di ujung penerima?
Resistansi yang cocok antara pasangan saluran diferensial pada ujung penerima biasanya ditambahkan, dan nilainya harus sama dengan nilai impedansi diferensial. Dengan cara ini kualitas sinyal akan lebih baik.

7. Mengapa pengkabelan pasangan diferensial harus dekat dan paralel?
Pengkabelan pasangan diferensial harus dekat dan paralel. Disebut kedekatan yang sesuai karena jarak akan mempengaruhi nilai impedansi diferensial, yang merupakan parameter penting dalam merancang pasangan diferensial. Perlunya paralelisme juga untuk menjaga konsistensi impedansi diferensial. Jika kedua garis tiba-tiba menjadi jauh dan dekat, impedansi diferensial akan menjadi tidak konsisten, yang akan mempengaruhi integritas sinyal dan penundaan waktu.