ಸಣ್ಣ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಗಾತ್ರದ ಕಾರಣ, ಬೆಳೆಯುತ್ತಿರುವ ಧರಿಸಬಹುದಾದ IoT ಮಾರುಕಟ್ಟೆಗೆ ಬಹುತೇಕ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಮುದ್ರಿತ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಬೋರ್ಡ್ ಮಾನದಂಡಗಳಿಲ್ಲ. ಈ ಮಾನದಂಡಗಳು ಹೊರಬರುವ ಮೊದಲು, ನಾವು ಬೋರ್ಡ್-ಮಟ್ಟದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಲ್ಲಿ ಕಲಿತ ಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನಾ ಅನುಭವವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಬೇಕಾಗಿತ್ತು ಮತ್ತು ಅನನ್ಯ ಉದಯೋನ್ಮುಖ ಸವಾಲುಗಳಿಗೆ ಅವುಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಬೇಕು ಎಂಬುದರ ಕುರಿತು ಯೋಚಿಸಬೇಕು. ನಮ್ಮ ವಿಶೇಷ ಗಮನ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಮೂರು ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಿವೆ. ಅವುಗಳೆಂದರೆ: ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಬೋರ್ಡ್ ಮೇಲ್ಮೈ ವಸ್ತುಗಳು, RF/ಮೈಕ್ರೊವೇವ್ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು RF ಪ್ರಸರಣ ಮಾರ್ಗಗಳು.
ಪಿಸಿಬಿ ವಸ್ತು
"PCB" ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಲ್ಯಾಮಿನೇಟ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಫೈಬರ್-ಬಲವರ್ಧಿತ ಎಪಾಕ್ಸಿ (FR4), ಪಾಲಿಮೈಡ್ ಅಥವಾ ರೋಜರ್ಸ್ ವಸ್ತುಗಳು ಅಥವಾ ಇತರ ಲ್ಯಾಮಿನೇಟ್ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ವಿವಿಧ ಪದರಗಳ ನಡುವಿನ ನಿರೋಧಕ ವಸ್ತುವನ್ನು ಪ್ರಿಪ್ರೆಗ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಧರಿಸಬಹುದಾದ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ PCB ವಿನ್ಯಾಸಕರು FR4 (ಅತ್ಯಂತ ವೆಚ್ಚ-ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ PCB ಉತ್ಪಾದನಾ ವಸ್ತು) ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ಸುಧಾರಿತ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ದುಬಾರಿ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ಎದುರಿಸುತ್ತಿರುವಾಗ, ಇದು ಸಮಸ್ಯೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
ಧರಿಸಬಹುದಾದ PCB ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನದ ವಸ್ತುಗಳು ಅಗತ್ಯವಿದ್ದರೆ, FR4 ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. FR4 ನ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕ (Dk) 4.5 ಆಗಿದೆ, ಹೆಚ್ಚು ಮುಂದುವರಿದ ರೋಜರ್ಸ್ 4003 ಸರಣಿಯ ವಸ್ತುವಿನ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕವು 3.55 ಆಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸಹೋದರ ಸರಣಿ ರೋಜರ್ಸ್ 4350 ನ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕವು 3.66 ಆಗಿದೆ.
"ಲ್ಯಾಮಿನೇಟ್‌ನ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕವು ಲ್ಯಾಮಿನೇಟ್ ಬಳಿಯಿರುವ ಜೋಡಿ ಕಂಡಕ್ಟರ್‌ಗಳ ನಡುವಿನ ಧಾರಣ ಅಥವಾ ಶಕ್ತಿಯ ಅನುಪಾತವನ್ನು ನಿರ್ವಾತದಲ್ಲಿನ ಜೋಡಿ ವಾಹಕಗಳ ನಡುವಿನ ಧಾರಣ ಅಥವಾ ಶಕ್ತಿಗೆ ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ, ಸಣ್ಣ ನಷ್ಟವನ್ನು ಹೊಂದಲು ಇದು ಉತ್ತಮವಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, 3.66 ರ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕದೊಂದಿಗೆ ರೋಜರ್ 4350 4.5 ರ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕದೊಂದಿಗೆ FR4 ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಅನ್ವಯಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.
ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಧರಿಸಬಹುದಾದ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ PCB ಲೇಯರ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು 4 ರಿಂದ 8 ಲೇಯರ್‌ಗಳವರೆಗೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಲೇಯರ್ ನಿರ್ಮಾಣದ ತತ್ವವೆಂದರೆ ಅದು 8-ಪದರದ PCB ಆಗಿದ್ದರೆ, ಅದು ಸಾಕಷ್ಟು ನೆಲ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಪದರಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಮತ್ತು ವೈರಿಂಗ್ ಪದರವನ್ನು ಸ್ಯಾಂಡ್ವಿಚ್ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ರೀತಿಯಾಗಿ, ಕ್ರಾಸ್‌ಸ್ಟಾಕ್‌ನಲ್ಲಿ ಏರಿಳಿತದ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಕನಿಷ್ಠವಾಗಿ ಇರಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪವನ್ನು (EMI) ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು.
ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಬೋರ್ಡ್ ಲೇಔಟ್ ವಿನ್ಯಾಸ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಲೇಔಟ್ ಯೋಜನೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ವಿತರಣಾ ಪದರದ ಹತ್ತಿರ ದೊಡ್ಡ ನೆಲದ ಪದರವನ್ನು ಇರಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಕಡಿಮೆ ಏರಿಳಿತದ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಸಿಸ್ಟಮ್ ಶಬ್ದವನ್ನು ಬಹುತೇಕ ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು. ರೇಡಿಯೋ ಆವರ್ತನ ಉಪವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಇದು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ.
ರೋಜರ್ಸ್ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, FR4 ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಸರಣ ಅಂಶವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ (Df), ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ FR4 ಲ್ಯಾಮಿನೇಟ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ, Df ಮೌಲ್ಯವು ಸುಮಾರು 0.002 ಆಗಿದೆ, ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯ FR4 ಗಿಂತ ಉತ್ತಮವಾದ ಕ್ರಮವಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ರೋಜರ್ಸ್ ಸ್ಟಾಕ್ ಕೇವಲ 0.001 ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಅನ್ವಯಗಳಿಗೆ FR4 ವಸ್ತುವನ್ನು ಬಳಸಿದಾಗ, ಅಳವಡಿಕೆ ನಷ್ಟದಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಿರುತ್ತದೆ. ಅಳವಡಿಕೆ ನಷ್ಟವನ್ನು FR4, ರೋಜರ್ಸ್ ಅಥವಾ ಇತರ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಬಳಸುವಾಗ ಬಿಂದು A ಯಿಂದ B ಗೆ ಸಿಗ್ನಲ್‌ನ ವಿದ್ಯುತ್ ನಷ್ಟ ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತವೆ
ಧರಿಸಬಹುದಾದ PCBಗೆ ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾದ ಪ್ರತಿರೋಧ ನಿಯಂತ್ರಣದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಧರಿಸಬಹುದಾದ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ಇದು ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಪ್ರತಿರೋಧ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯು ಕ್ಲೀನರ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಷನ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಹಿಂದಿನ, ಸಿಗ್ನಲ್ ಸಾಗಿಸುವ ಕುರುಹುಗಳಿಗೆ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಸಹಿಷ್ಣುತೆ ± 10% ಆಗಿತ್ತು. ಇಂದಿನ ಹೈ-ಫ್ರೀಕ್ವೆನ್ಸಿ ಮತ್ತು ಹೈ-ಸ್ಪೀಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಈ ಸೂಚಕವು ಸಾಕಷ್ಟು ಉತ್ತಮವಾಗಿಲ್ಲ. ಪ್ರಸ್ತುತ ಅಗತ್ಯವು ±7%, ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ±5% ಅಥವಾ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ. ಈ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್ ಮತ್ತು ಇತರ ಅಸ್ಥಿರಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾದ ಪ್ರತಿರೋಧ ನಿಯಂತ್ರಣದೊಂದಿಗೆ ಈ ಧರಿಸಬಹುದಾದ PCB ಗಳ ತಯಾರಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ಗಂಭೀರವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅವುಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಬಹುದಾದ ವ್ಯವಹಾರಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
ರೋಜರ್ಸ್ UHF ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಮಾಡಿದ ಲ್ಯಾಮಿನೇಟ್‌ನ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರ ಸಹಿಷ್ಣುತೆಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ± 2% ನಲ್ಲಿ ನಿರ್ವಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ± 1% ಅನ್ನು ಸಹ ತಲುಪಬಹುದು. ಇದಕ್ಕೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, FR4 ಲ್ಯಾಮಿನೇಟ್‌ನ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರ ಸಹಿಷ್ಣುತೆಯು 10% ರಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚು. ಆದ್ದರಿಂದ, ಈ ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸಿ ರೋಜರ್ಸ್ನ ಅಳವಡಿಕೆಯ ನಷ್ಟವು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಬಹುದು. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ FR4 ಸಾಮಗ್ರಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ರೋಜರ್ಸ್ ಸ್ಟಾಕ್‌ನ ಪ್ರಸರಣ ನಷ್ಟ ಮತ್ತು ಅಳವಡಿಕೆ ನಷ್ಟವು ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ.
ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ವೆಚ್ಚವು ಅತ್ಯಂತ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ರೋಜರ್ಸ್ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ-ನಷ್ಟದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಲ್ಯಾಮಿನೇಟ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸ್ವೀಕಾರಾರ್ಹ ಬೆಲೆಯಲ್ಲಿ ಒದಗಿಸಬಹುದು. ವಾಣಿಜ್ಯ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗಾಗಿ, ರೋಜರ್ಸ್ ಅನ್ನು ಎಪಾಕ್ಸಿ-ಆಧಾರಿತ FR4 ನೊಂದಿಗೆ ಹೈಬ್ರಿಡ್ PCB ಆಗಿ ಮಾಡಬಹುದು, ಅದರಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಪದರಗಳು ರೋಜರ್ಸ್ ವಸ್ತುವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಇತರ ಪದರಗಳು FR4 ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ.
ರೋಜರ್ಸ್ ಸ್ಟಾಕ್ ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡುವಾಗ, ಆವರ್ತನವು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಪರಿಗಣನೆಯಾಗಿದೆ. ಆವರ್ತನವು 500MHz ಅನ್ನು ಮೀರಿದಾಗ, PCB ವಿನ್ಯಾಸಕರು ವಿಶೇಷವಾಗಿ RF/ಮೈಕ್ರೊವೇವ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ ರೋಜರ್ಸ್ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲು ಒಲವು ತೋರುತ್ತಾರೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಮೇಲಿನ ಕುರುಹುಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿರೋಧದಿಂದ ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸಿದಾಗ ಈ ವಸ್ತುಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ.
FR4 ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ರೋಜರ್ಸ್ ವಸ್ತುವು ಕಡಿಮೆ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ನಷ್ಟವನ್ನು ಸಹ ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಅದರ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರವು ವ್ಯಾಪಕ ಆವರ್ತನ ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ರೋಜರ್ಸ್ ವಸ್ತುವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯಿಂದ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಆದರ್ಶ ಕಡಿಮೆ ಅಳವಡಿಕೆ ನಷ್ಟದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.
ರೋಜರ್ಸ್ 4000 ಸರಣಿಯ ವಸ್ತುಗಳ ಉಷ್ಣ ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಗುಣಾಂಕ (CTE) ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಆಯಾಮದ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದರರ್ಥ FR4 ನೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, PCB ಶೀತ, ಬಿಸಿ ಮತ್ತು ತುಂಬಾ ಬಿಸಿಯಾದ ರಿಫ್ಲೋ ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕುವ ಚಕ್ರಗಳಿಗೆ ಒಳಗಾದಾಗ, ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಬೋರ್ಡ್‌ನ ಉಷ್ಣ ವಿಸ್ತರಣೆ ಮತ್ತು ಸಂಕೋಚನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಚಕ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರ ಮಿತಿಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು.
ಮಿಶ್ರ ಪೇರಿಸುವಿಕೆಯ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ರೋಜರ್ಸ್ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ FR4 ಅನ್ನು ಮಿಶ್ರಣ ಮಾಡಲು ಸಾಮಾನ್ಯ ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಬಳಸುವುದು ಸುಲಭವಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಉತ್ಪಾದನಾ ಇಳುವರಿಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸುಲಭವಾಗಿದೆ. ರೋಜರ್ಸ್ ಸ್ಟಾಕ್‌ಗೆ ತಯಾರಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ವಿಶೇಷ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ.
ಸಾಮಾನ್ಯ FR4 ಅತ್ಯಂತ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ವಿದ್ಯುತ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ-ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ FR4 ವಸ್ತುಗಳು ಉತ್ತಮ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ Tg, ಇನ್ನೂ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚ, ಮತ್ತು ಸರಳ ಆಡಿಯೊ ವಿನ್ಯಾಸದಿಂದ ಸಂಕೀರ್ಣ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳವರೆಗೆ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಬಹುದು. .
RF/ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ವಿನ್ಯಾಸ ಪರಿಗಣನೆಗಳು
ಪೋರ್ಟಬಲ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಬ್ಲೂಟೂತ್ ಧರಿಸಬಹುದಾದ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ RF/ಮೈಕ್ರೊವೇವ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ದಾರಿ ಮಾಡಿಕೊಟ್ಟಿದೆ. ಇಂದಿನ ಆವರ್ತನ ಶ್ರೇಣಿಯು ಹೆಚ್ಚು ಹೆಚ್ಚು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕವಾಗುತ್ತಿದೆ. ಕೆಲವು ವರ್ಷಗಳ ಹಿಂದೆ, ಅತಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನವನ್ನು (VHF) 2GHz~3GHz ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆದರೆ ಈಗ ನಾವು 10GHz ನಿಂದ 25GHz ವರೆಗಿನ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಹೈ ಫ್ರೀಕ್ವೆನ್ಸಿ (UHF) ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ನೋಡಬಹುದು.
ಆದ್ದರಿಂದ, ಧರಿಸಬಹುದಾದ PCB ಗಾಗಿ, RF ಭಾಗವು ವೈರಿಂಗ್ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಗಮನವನ್ನು ಬಯಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಬೇರ್ಪಡಿಸಬೇಕು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಕುರುಹುಗಳನ್ನು ನೆಲದಿಂದ ದೂರವಿಡಬೇಕು. ಇತರ ಪರಿಗಣನೆಗಳು ಸೇರಿವೆ: ಬೈಪಾಸ್ ಫಿಲ್ಟರ್ ಒದಗಿಸುವುದು, ಸಾಕಷ್ಟು ಡಿಕೌಪ್ಲಿಂಗ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳು, ಗ್ರೌಂಡಿಂಗ್, ಮತ್ತು ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಷನ್ ಲೈನ್ ಮತ್ತು ರಿಟರ್ನ್ ಲೈನ್ ಅನ್ನು ಬಹುತೇಕ ಸಮಾನವಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವುದು.
ಬೈಪಾಸ್ ಫಿಲ್ಟರ್ ಶಬ್ದ ವಿಷಯ ಮತ್ತು ಕ್ರಾಸ್‌ಸ್ಟಾಕ್‌ನ ಏರಿಳಿತದ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ನಿಗ್ರಹಿಸುತ್ತದೆ. ಡಿಕೌಪ್ಲಿಂಗ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಪವರ್ ಸಿಗ್ನಲ್‌ಗಳನ್ನು ಸಾಗಿಸುವ ಸಾಧನದ ಪಿನ್‌ಗಳಿಗೆ ಹತ್ತಿರ ಇರಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ.
ಹೈ-ಸ್ಪೀಡ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಷನ್ ಲೈನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಸಿಗ್ನಲ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳು ಶಬ್ದ ಸಂಕೇತಗಳಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಜಿಟರ್ ಅನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸಲು ಪವರ್ ಲೇಯರ್ ಸಿಗ್ನಲ್‌ಗಳ ನಡುವೆ ನೆಲದ ಪದರವನ್ನು ಇರಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಿಗ್ನಲ್ ವೇಗದಲ್ಲಿ, ಸಣ್ಣ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯು ಅಸಮತೋಲಿತ ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ಸಂಕೇತಗಳ ಸ್ವಾಗತವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಅಸ್ಪಷ್ಟತೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ರೇಡಿಯೊ ಆವರ್ತನ ಸಂಕೇತಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಪ್ರತಿರೋಧ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯ ಸಮಸ್ಯೆಗೆ ವಿಶೇಷ ಗಮನವನ್ನು ನೀಡಬೇಕು, ಏಕೆಂದರೆ ರೇಡಿಯೊ ಆವರ್ತನ ಸಂಕೇತವು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗ ಮತ್ತು ವಿಶೇಷ ಸಹಿಷ್ಣುತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.
ನಿರ್ದಿಷ್ಟ IC ತಲಾಧಾರದಿಂದ PCB ಗೆ RF ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ರವಾನಿಸಲು RF ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಷನ್ ಲೈನ್‌ಗಳಿಗೆ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಸರಣ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಹೊರ ಪದರ, ಮೇಲಿನ ಪದರ ಮತ್ತು ಕೆಳಗಿನ ಪದರದಲ್ಲಿ ಅಳವಡಿಸಬಹುದು ಅಥವಾ ಮಧ್ಯದ ಪದರದಲ್ಲಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಬಹುದು.
PCB RF ವಿನ್ಯಾಸ ವಿನ್ಯಾಸದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ವಿಧಾನಗಳೆಂದರೆ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಟ್ರಿಪ್ ಲೈನ್, ಫ್ಲೋಟಿಂಗ್ ಸ್ಟ್ರಿಪ್ ಲೈನ್, ಕಾಪ್ಲಾನಾರ್ ವೇವ್‌ಗೈಡ್ ಅಥವಾ ಗ್ರೌಂಡಿಂಗ್. ಮೈಕ್ರೊಸ್ಟ್ರಿಪ್ ಲೈನ್ ಲೋಹದ ಅಥವಾ ಕುರುಹುಗಳ ಸ್ಥಿರ ಉದ್ದವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಂಪೂರ್ಣ ನೆಲದ ಸಮತಲ ಅಥವಾ ನೆಲದ ಸಮತಲದ ಭಾಗವನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಅದರ ಕೆಳಗೆ ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಮೈಕ್ರೊಸ್ಟ್ರಿಪ್ ಲೈನ್ ರಚನೆಯಲ್ಲಿನ ವಿಶಿಷ್ಟ ಪ್ರತಿರೋಧವು 50Ω ನಿಂದ 75Ω ವರೆಗೆ ಇರುತ್ತದೆ.
ಫ್ಲೋಟಿಂಗ್ ಸ್ಟ್ರಿಪ್ಲೈನ್ ವೈರಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಶಬ್ದ ನಿಗ್ರಹದ ಮತ್ತೊಂದು ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ಈ ರೇಖೆಯು ಒಳ ಪದರದ ಮೇಲೆ ಸ್ಥಿರ-ಅಗಲದ ವೈರಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಮಧ್ಯದ ವಾಹಕದ ಮೇಲೆ ಮತ್ತು ಕೆಳಗೆ ದೊಡ್ಡ ನೆಲದ ಸಮತಲವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ನೆಲದ ವಿಮಾನವು ಪವರ್ ಪ್ಲೇನ್ ನಡುವೆ ಸ್ಯಾಂಡ್ವಿಚ್ ಆಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಇದು ಅತ್ಯಂತ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಗ್ರೌಂಡಿಂಗ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಧರಿಸಬಹುದಾದ PCB RF ಸಿಗ್ನಲ್ ವೈರಿಂಗ್‌ಗೆ ಇದು ಆದ್ಯತೆಯ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ.
ಕೋಪ್ಲಾನಾರ್ ವೇವ್‌ಗೈಡ್ RF ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನ ಬಳಿ ಉತ್ತಮ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಹತ್ತಿರಕ್ಕೆ ತಿರುಗಿಸಬೇಕಾದ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್. ಈ ಮಾಧ್ಯಮವು ಎರಡೂ ಕಡೆ ಅಥವಾ ಕೆಳಗೆ ಕೇಂದ್ರ ವಾಹಕ ಮತ್ತು ನೆಲದ ವಿಮಾನಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗಾಂತರ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ರವಾನಿಸಲು ಉತ್ತಮ ಮಾರ್ಗವೆಂದರೆ ಸ್ಟ್ರಿಪ್ ಲೈನ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ಕಾಪ್ಲಾನಾರ್ ವೇವ್‌ಗೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವುದು. ಈ ಎರಡು ವಿಧಾನಗಳು ಸಿಗ್ನಲ್ ಮತ್ತು RF ಕುರುಹುಗಳ ನಡುವೆ ಉತ್ತಮ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸಬಹುದು.
ಕಾಪ್ಲಾನಾರ್ ವೇವ್‌ಗೈಡ್‌ನ ಎರಡೂ ಬದಿಗಳಲ್ಲಿ "ಬೇಲಿ ಮೂಲಕ" ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವದನ್ನು ಬಳಸಲು ಶಿಫಾರಸು ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ಸೆಂಟರ್ ಕಂಡಕ್ಟರ್ನ ಪ್ರತಿ ಲೋಹದ ನೆಲದ ಸಮತಲದಲ್ಲಿ ನೆಲದ ವಯಾಸ್ನ ಸಾಲನ್ನು ಒದಗಿಸಬಹುದು. ಮಧ್ಯದಲ್ಲಿ ಚಾಲನೆಯಲ್ಲಿರುವ ಮುಖ್ಯ ಜಾಡಿನ ಪ್ರತಿ ಬದಿಯಲ್ಲಿ ಬೇಲಿಗಳಿವೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಕೆಳಗಿನ ನೆಲಕ್ಕೆ ಹಿಂತಿರುಗುವ ಪ್ರವಾಹಕ್ಕೆ ಶಾರ್ಟ್ಕಟ್ ಅನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು RF ಸಿಗ್ನಲ್‌ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಏರಿಳಿತದ ಪರಿಣಾಮದೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಶಬ್ದ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. 4.5 ರ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕವು ಪ್ರಿಪ್ರೆಗ್‌ನ FR4 ವಸ್ತುವಿನಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಪ್ರಿಪ್ರೆಗ್‌ನ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕ-ಮೈಕ್ರೋಸ್ಟ್ರಿಪ್, ಸ್ಟ್ರಿಪ್ಲೈನ್ ಅಥವಾ ಆಫ್‌ಸೆಟ್ ಸ್ಟ್ರಿಪ್ಲೈನ್-ಸುಮಾರು 3.8 ರಿಂದ 3.9 ಆಗಿದೆ.
ನೆಲದ ಸಮತಲವನ್ನು ಬಳಸುವ ಕೆಲವು ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ನ ಡಿಕೌಪ್ಲಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಮತ್ತು ಸಾಧನದಿಂದ ನೆಲಕ್ಕೆ ಷಂಟ್ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಬ್ಲೈಂಡ್ ವಯಾಸ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ನೆಲಕ್ಕೆ ಷಂಟ್ ಮಾರ್ಗವು ಮೂಲಕ ಉದ್ದವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಇದು ಎರಡು ಉದ್ದೇಶಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು: ನೀವು ಷಂಟ್ ಅಥವಾ ನೆಲವನ್ನು ಮಾತ್ರ ರಚಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಸಣ್ಣ ಪ್ರದೇಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಾಧನಗಳ ಪ್ರಸರಣ ಅಂತರವನ್ನು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸಬಹುದು, ಇದು ಪ್ರಮುಖ RF ವಿನ್ಯಾಸ ಅಂಶವಾಗಿದೆ.