د کوچني اندازې او اندازې له امله ، د مخ پر ودې اغوستلو وړ IoT بازار لپاره نږدې د چاپ شوي سرکټ بورډ معیارونه شتون نلري. مخکې لدې چې دا معیارونه راڅرګند شي ، موږ باید د بورډ کچې پراختیا کې زده شوي پوهه او تولید تجربه باندې تکیه وکړو او په دې اړه فکر وکړو چې څنګه یې د ځانګړي راپورته کیدونکي ننګونو لپاره پلي کړو. دلته درې برخې شتون لري چې زموږ ځانګړې پاملرنې ته اړتیا لري. دا دي: د سرکټ بورډ سطحي مواد، د RF / مایکروویو ډیزاین او د RF لیږد لینونه.

د PCB مواد

"PCB" عموما د لامینټونو څخه جوړ دی، کوم چې کیدای شي د فایبر تقویه شوي epoxy (FR4)، پولیمایډ یا راجرز موادو یا نورو لامینټ موادو څخه جوړ شي. د مختلفو طبقو تر منځ د انسول کولو مواد د پریپریګ په نوم یادیږي.

د اغوستلو وړ وسیلې لوړ اعتبار ته اړتیا لري ، نو کله چې د PCB ډیزاینران د FR4 (د خورا ارزانه PCB تولیدي موادو) یا ډیر پرمختللي او خورا ګران توکي کارولو انتخاب سره مخ کیږي ، نو دا به یوه ستونزه وي.

که د اغوستلو وړ PCB غوښتنلیکونه لوړ سرعت، لوړ فریکونسۍ موادو ته اړتیا ولري، FR4 ممکن غوره انتخاب نه وي. د FR4 ډایالټریک مستقل (Dk) 4.5 دی، د ډیرو پرمختللو راجرز 4003 لړۍ موادو ډایالټریک ثابت 3.55 دی، او د ورور لړۍ راجرز 4350 ډیالټریک ثابت 3.66 دی.

"د لامینټ ډایالټریک ثابته د لامینټ سره نږدې د کنډکټرونو د یوې جوړې تر مینځ د ظرفیت یا انرژي تناسب ته اشاره کوي او په خلا کې د کنډکټرونو جوړه تر مینځ ظرفیت یا انرژي ته اشاره کوي. په لوړ فریکونسۍ کې، دا غوره ده چې یو کوچنی تاوان ولرئ. له همدې امله، راجر 4350 د 3.66 ډایالټریک ثابت سره د FR4 په پرتله د لوړ فریکونسۍ غوښتنلیکونو لپاره خورا مناسب دی د 4.5 د ډایالټریک ثابت سره.

په نورمال شرایطو کې ، د اغوستلو وړ وسیلو لپاره د PCB پرتونو شمیر له 4 څخه تر 8 پرتونو پورې وي. د پرت جوړونې اصول دا دي چې که دا د 8-پرت PCB وي، دا باید د دې وړتیا ولري چې کافي ځمکه او بریښنا پرتونه چمتو کړي او د تارونو پرت سینڈوچ کړي. په دې توګه، په کراسټالک کې د ریپل اغیز لږترلږه ساتل کیدی شي او بریښنایی مقناطیسي مداخله (EMI) د پام وړ کم کیدی شي.

د سرکټ بورډ ترتیب ډیزاین مرحله کې، د ترتیب پلان عموما د بریښنا توزیع پرت ته نږدې د ځمکې لوی پرت ځای په ځای کول دي. دا کولی شي خورا ټیټ ریپل اغیز رامینځته کړي ، او د سیسټم شور هم نږدې صفر ته راټیټ کیدی شي. دا په ځانګړې توګه د راډیو فریکوینسي فرعي سیسټم لپاره مهم دی.

د راجرز موادو سره پرتله کول، FR4 د لوړ تحلیل فکتور (Df) لري، په ځانګړې توګه په لوړه فریکونسۍ کې. د لوړ فعالیت FR4 لامینټونو لپاره، د Df ارزښت شاوخوا 0.002 دی، کوم چې د عادي FR4 په پرتله د شدت ترتیب دی. په هرصورت، د راجرز سټیک یوازې 0.001 یا لږ دی. کله چې د FR4 مواد د لوړې فریکونسۍ غوښتنلیکونو لپاره کارول کیږي، د ننوتلو ضایع کې به د پام وړ توپیر وي. د ننوتلو ضایع د FR4، راجرز یا نورو موادو کارولو په وخت کې د A څخه نقطې B ته د سیګنال د بریښنا ضایع کیدو په توګه تعریف شوی.

ستونزې رامنځته کړي

د اغوستلو وړ PCB سخت خنډ کنټرول ته اړتیا لري. دا د اغوستلو وړ وسیلو لپاره یو مهم فاکتور دی. د خنډ میچ کول کولی شي د پاک سیګنال لیږد تولید کړي. مخکې له دې، د سیګنال لیږدونې نښې لپاره معیاري زغم ± 10٪ و. دا شاخص په ښکاره ډول د نن ورځې د لوړې فریکونسۍ او لوړ سرعت سرکټونو لپاره کافي ندي. اوسنۍ اړتیا ± 7٪ ده، او په ځینو مواردو کې حتی ± 5٪ یا لږ. دا پیرامیټر او نور تغیرات به په جدي ډول د دې اغوستلو وړ PCBs تولید په ځانګړي ډول د سخت خنډ کنټرول سره اغیزه وکړي ، پدې توګه د سوداګرۍ شمیر محدودوي چې کولی شي دوی تولید کړي.

د راجرز UHF موادو څخه جوړ شوي لامینټ ډایالټریک ثابت زغم عموما په ± 2٪ کې ساتل کیږي، او ځینې محصولات حتی ± 1٪ ته رسیدلی شي. په مقابل کې، د FR4 لامینټ ډایالیکټریک ثابت زغم تر 10٪ پورې لوړ دی. له همدې امله، دا دوه توکي پرتله کول موندل کیدی شي چې د راجرز د ننوتلو زیان په ځانګړي ډول ټیټ دی. د دودیز FR4 موادو سره پرتله کول، د راجرز سټیک د لیږد ضایع او داخلولو ضایع نیمایي ټیټ دی.

په ډیری مواردو کې، لګښت خورا مهم دی. په هرصورت، راجرز کولی شي د منلو وړ نرخ نقطه کې نسبتا ټیټ ضایع لوړ فریکونسۍ لامینټ فعالیت چمتو کړي. د سوداګریزو غوښتنلیکونو لپاره، راجرز کولی شي په هایبرډ PCB کې د epoxy-based FR4 سره جوړ شي، ځینې پرتونه چې د راجرز مواد کاروي، او نور پرتونه FR4 کاروي.

کله چې د راجرز سټیک غوره کړئ، فریکونسۍ لومړنی پام دی. کله چې فریکونسۍ له 500MHz څخه زیاته وي ، د PCB ډیزاینران د راجرز توکي غوره کوي ، په ځانګړي توګه د RF / مایکروویو سرکیټونو لپاره ، ځکه چې دا توکي کولی شي لوړ فعالیت چمتو کړي کله چې پورتنۍ نښې په کلکه د خنډ لخوا کنټرول شي.

د FR4 موادو سره پرتله کول، د راجرز مواد کولی شي د ټیټ ډایالټریک ضایع هم چمتو کړي، او د دې ډایالټریک ثابت په پراخه فریکونسۍ کې ثابت دی. سربیره پردې ، د راجرز توکي کولی شي د لوړ فریکونسۍ عملیاتو لخوا اړین ټیټ داخل کولو ضایع کولو فعالیت چمتو کړي.

د راجرز 4000 لړۍ موادو د تودوخې توسعې (CTE) کثافات عالي ابعادي ثبات لري. دا پدې مانا ده چې د FR4 سره پرتله کول، کله چې PCB د سړې، ګرمې او ډیر ګرم ریفلو سولډرینګ دورې څخه تیریږي، د سرکټ بورډ حرارتي توسع او انقباض د لوړې فریکونسۍ او لوړې تودوخې دورې لاندې په ثابت حد کې ساتل کیدی شي.

د مخلوط سټیکینګ په حالت کې ، د راجرز او لوړ فعالیت FR4 یوځای کولو لپاره د عام تولید پروسې ټیکنالوژۍ کارول اسانه دي ، نو د لوړ تولید حاصل ترلاسه کول نسبتا اسانه دي. د راجرز سټیک د چمتو کولو پروسې له لارې ځانګړي ته اړتیا نلري.

عام FR4 نشي کولی خورا معتبر بریښنایی فعالیت ترلاسه کړي ، مګر د لوړ فعالیت FR4 توکي د ښه اعتبار ځانګړتیاوې لري ، لکه لوړ Tg ، لاهم نسبتا ټیټ لګښت لري ، او د غوښتنلیکونو پراخه لړۍ کې کارول کیدی شي ، له ساده آډیو ډیزاین څخه پیچلي مایکروویو غوښتنلیکونو پورې. .

د RF/Microwave ډیزاین نظرونه

د پورټ ایبل ټیکنالوژۍ او بلوتوټ د اغوستلو وړ وسیلو کې د RF/ مایکروویو غوښتنلیکونو لپاره لاره هواره کړې. د نن ورځې فریکونسۍ سلسله ورځ تر بلې متحرک کیږي. څو کاله دمخه، ډیر لوړ فریکونسۍ (VHF) د 2GHz ~ 3GHz په توګه تعریف شوی. مګر اوس موږ کولی شو د 10GHz څخه تر 25GHz پورې د الټرا - لوړ فریکونسۍ (UHF) غوښتنلیکونه وګورو.

له همدې امله ، د اغوستلو وړ PCB لپاره ، د RF برخه د تارونو مسلو ته ډیر پام ته اړتیا لري ، او سیګنالونه باید په جلا توګه جلا شي ، او هغه نښې چې د لوړې فریکونسۍ سیګنالونه رامینځته کوي باید د ځمکې څخه لرې وساتل شي. نور ملاحظات پدې کې شامل دي: د بای پاس فلټر چمتو کول ، د کافي ډیکوپلینګ کیپسیټرونه ، ځمکني کول ، او د لیږد لین ډیزاین کول او د راستنیدو لاین نږدې مساوي وي.

د بای پاس فلټر کولی شي د شور مینځپانګې او کراسټالک اغیزې فشار کړي. Decoupling capacitors باید د وسیلې پنونو ته نږدې ځای په ځای شي چې د بریښنا سیګنالونه لیږدوي.

د لوړ سرعت لیږد لینونه او سیګنال سرکیټونه د ځمکې پرت ته اړتیا لري ترڅو د بریښنا پرت سیګنالونو تر مینځ ځای په ځای شي ترڅو د شور سیګنالونو لخوا رامینځته شوي جټر نرم کړي. د لوړ سیګنال سرعت کې، کوچني خنډونه د غیر متوازن لیږد او د سیګنالونو استقبال لامل کیږي، چې پایله یې د تحریف سبب کیږي. له همدې امله ، د راډیو فریکوینسي سیګنال پورې اړوند د خنډ میچ کولو ستونزې ته باید ځانګړې پاملرنه وشي ، ځکه چې د راډیو فریکوینسي سیګنال لوړ سرعت او ځانګړي زغم لري.

د RF لیږد لینونه کنټرول شوي خنډ ته اړتیا لري ترڅو د RF سیګنالونه د ځانګړي IC سبسټریټ څخه PCB ته انتقال کړي. دا د لیږد لینونه په بهرنی پرت، پورتنۍ طبقه، او لاندې پرت کې پلي کیدی شي، یا په منځني پرت کې ډیزاین کیدی شي.

د PCB RF ډیزاین ترتیب په جریان کې کارول شوي میتودونه د مایکروسټریپ لاین ، فلوټینګ سټریپ لاین ، کاپلانر ویو ګایډ یا ګراونډ دی. د مایکروسټریپ لاین د فلزاتو یا نښو یو ټاکلی اوږدوالی او د ځمکې ټوله الوتکه یا مستقیم د ځمکې لاندې برخه لري. د عمومي مایکروسټریپ لاین جوړښت کې د ځانګړتیا خنډ له 50Ω څخه تر 75Ω پورې دی.

فلوټینګ سټریپ لاین د تارونو او شور ماتولو بله طریقه ده. دا کرښه په داخلي طبقه کې د ثابت چوکۍ تار او د مرکز کنډکټر څخه پورته او لاندې یو لوی ځمکني الوتکه لري. د ځمکې الوتکه د بریښنا الوتکې تر مینځ سینڈوچ شوې ده، نو دا کولی شي خورا اغیزمن ځمکني اغیز چمتو کړي. دا د اغوستلو وړ PCB RF سیګنال تارونو لپاره غوره میتود دی.

د کوپلانر څپې لارښود کولی شي د RF سرکټ او هغه سرکټ ته نږدې غوره انزوا چمتو کړي چې اړتیا ورته نږدې وي. دا میډیم د مرکزي کنډکټر او ځمکني الوتکې په دواړو خواو یا لاندې کې شامل دي. د راډیو فریکوینسي سیګنالونو لیږدولو غوره لاره د پټو لاینونو یا کاپلانر ویوګایډونو ځنډول دي. دا دوه میتودونه کولی شي د سیګنال او RF نښو ترمینځ غوره انزوا چمتو کړي.

دا سپارښتنه کیږي چې د کوپلانر څپې لارښود دواړو خواو ته د "د کټ له لارې" په نوم کارول کیږي. دا میتود کولی شي د مرکز کنډکټر په هر فلزي ځمکني الوتکه کې د ځمکني ویاسونو قطار چمتو کړي. اصلي نښه چې په مینځ کې روانه ده په هر اړخ کې باڑونه لري، پدې توګه لاندې ځمکې ته د بیرته راستنیدو لپاره شارټ کټ چمتو کوي. دا طریقه کولی شي د شور کچه کمه کړي چې د RF سیګنال لوړ ریپل اغیز سره تړاو لري. د 4.5 ډایالټریک ثابت د پریپریګ د FR4 موادو په څیر پاتې کیږي، پداسې حال کې چې د پریپریګ ډایالټریک ثابت - د مایکروسټریپ، سټرایپ لاین یا آفسیټ سټریپ لاین څخه - د 3.8 څخه تر 3.9 پورې دی.

په ځینو وسیلو کې چې ځمکنۍ الوتکه کاروي، ړانده ویاس ممکن د بریښنا کیپسیټر د ډیکوپلینګ فعالیت ښه کولو لپاره وکارول شي او د وسیلې څخه ځمکې ته د شنټ لاره چمتو کړي. ځمکې ته د شنټ لاره کولی شي د لارې اوږدوالی لنډ کړي. دا کولی شي دوه موخې ترلاسه کړي: تاسو نه یوازې شنټ یا ځمکه رامینځته کوئ ، بلکه د وړو سیمو سره د وسیلو لیږد فاصله هم کم کړئ ، کوم چې د RF ډیزاین مهم فاکتور دی.