1. Haqiqiy simlarni ulashda ba'zi nazariy ziddiyatlarni qanday hal qilish kerak?
Asosan, analog/raqamli zaminni ajratish va izolyatsiya qilish to'g'ri. Shuni ta'kidlash kerakki, signal izi iloji boricha xandaqni kesib o'tmasligi kerak va elektr ta'minoti va signalning qaytish oqimi yo'li juda katta bo'lmasligi kerak.
Kristalli osilator analog musbat qayta tebranish davridir. Barqaror tebranish signaliga ega bo'lish uchun u pastadirning daromadi va faza xususiyatlariga javob berishi kerak. Ushbu analog signalning tebranish xususiyatlari osongina buziladi. Tuproq himoyasi izlari qo'shilsa ham, shovqin to'liq izolyatsiya qilinmasligi mumkin. Bundan tashqari, er tekisligidagi shovqin, agar u juda uzoqda bo'lsa, ijobiy geribildirim tebranish pallasiga ham ta'sir qiladi. Shuning uchun kristall osilator va chip orasidagi masofa imkon qadar yaqin bo'lishi kerak.
Haqiqatan ham, yuqori tezlikdagi simlar va EMI talablari o'rtasida ko'plab ziddiyatlar mavjud. Ammo asosiy printsip shundaki, EMI tomonidan qo'shilgan qarshilik va sig'im yoki ferrit boncuk signalning ba'zi elektr xususiyatlarini spetsifikatsiyalarga javob bermasligiga olib kelishi mumkin emas. Shuning uchun, ichki qatlamga o'tadigan yuqori tezlikdagi signallar kabi EMI muammolarini hal qilish yoki kamaytirish uchun izlarni va PCB stackingni tartibga solish ko'nikmalaridan foydalanish yaxshidir. Nihoyat, signalning shikastlanishini kamaytirish uchun qarshilik kondensatorlari yoki ferrit boncuk ishlatiladi.
2. Yuqori tezlikdagi signallarni qo'lda ulash va avtomatik ulash o'rtasidagi ziddiyatni qanday hal qilish mumkin?
Kuchli simli dasturiy ta'minotning avtomatik marshrutizatorlarining ko'pchiligi o'rash usuli va vites sonini nazorat qilish uchun cheklovlarni o'rnatgan. Turli EDA kompaniyalarining o'rash dvigatelining imkoniyatlari va cheklovlarni sozlash elementlari ba'zan juda farq qiladi.
Misol uchun, serpantin o'rash usulini boshqarish uchun etarli cheklovlar mavjudmi, differensial juftlikning iz oralig'ini nazorat qilish mumkinmi va hokazo. Bu avtomatik marshrutlashning marshrutlash usuli dizaynerning fikriga mos kelishiga ta'sir qiladi.
Bundan tashqari, simni qo'lda sozlash qiyinligi ham o'rash dvigatelining qobiliyatiga mutlaqo bog'liq. Misol uchun, izning itarish qobiliyati, yo'lning surish qobiliyati va hatto izning mis qoplamasiga surish qobiliyati va boshqalar. Shuning uchun, kuchli o'rash dvigatel qobiliyatiga ega bo'lgan routerni tanlash bu yechimdir.
3. Test kuponi haqida.
Sinov kuponi ishlab chiqarilgan PCB platasining xarakteristik empedansi TDR (Time Domain Reflectometer) dizayn talablariga javob berishini o'lchash uchun ishlatiladi. Odatda, nazorat qilinadigan empedans ikkita holatga ega: bitta sim va differentsial juftlik.
Shuning uchun, sinov kuponidagi chiziq kengligi va qator oralig'i (differensial juftlik mavjud bo'lganda) nazorat qilinadigan chiziq bilan bir xil bo'lishi kerak. Eng muhimi, o'lchash vaqtida topraklama nuqtasining joylashuvi.
Tuproq simining indüktans qiymatini kamaytirish uchun TDR probining topraklama joyi odatda prob uchiga juda yaqin bo'ladi. Shuning uchun, signal o'lchash nuqtasi va sinov kuponidagi tuproq nuqtasi orasidagi masofa va usul ishlatilgan probga mos kelishi kerak.
4. Yuqori tezlikli PCB dizaynida signal qatlamining bo'sh maydoni mis bilan qoplanishi mumkin va bir nechta signal qatlamlarining mis qoplamasi erga va quvvat manbaiga qanday taqsimlanishi kerak?
Odatda, bo'sh joydagi mis qoplamasi asosan tuproqli. Yuqori tezlikdagi signal chizig'i yonida misni qo'llashda faqat mis va signal chizig'i orasidagi masofaga e'tibor bering, chunki qo'llaniladigan mis izning xarakterli empedansini biroz pasaytiradi. Bundan tashqari, boshqa qatlamlarning xarakterli empedansiga ta'sir qilmaslik uchun ehtiyot bo'ling, masalan, ikki chiziqli chiziq tuzilishida.
5. Quvvat tekisligidagi signal chizig'ining xarakteristik empedansini hisoblash uchun mikrotasma chiziq modelidan foydalanish mumkinmi? Elektr ta'minoti va tuproq tekisligi orasidagi signalni chiziqli model yordamida hisoblash mumkinmi?
Ha, xarakteristik empedansni hisoblashda quvvat tekisligi va zamin tekisligi mos yozuvlar tekisliklari sifatida ko'rib chiqilishi kerak. Misol uchun, to'rt qavatli taxta: yuqori qatlam-quvvat qatlami-tuproq qatlami-pastki qatlam. Hozirgi vaqtda yuqori qatlamning xarakterli impedans modeli mos yozuvlar tekisligi sifatida quvvat tekisligi bilan mikrostripli chiziq modelidir.
6. Oddiy sharoitlarda ommaviy ishlab chiqarishning sinov talablariga javob beradigan yuqori zichlikdagi bosma taxtalarda dasturiy ta'minot tomonidan sinov nuqtalari avtomatik ravishda yaratilishi mumkinmi?
Odatda, dasturiy ta'minot sinov talablariga javob beradigan sinov nuqtalarini avtomatik ravishda ishlab chiqaradimi yoki yo'qmi, sinov nuqtalarini qo'shish uchun spetsifikatsiyalar sinov uskunasi talablariga javob beradimi-yo'qligiga bog'liq. Bunga qo'shimcha ravishda, agar simlar juda zich bo'lsa va sinov nuqtalarini qo'shish qoidalari qat'iy bo'lsa, har bir qatorga sinov nuqtalarini avtomatik ravishda qo'shishning hech qanday usuli bo'lmasligi mumkin. Albatta, siz sinovdan o'tadigan joylarni qo'lda to'ldirishingiz kerak.
7. Sinov nuqtalarini qo'shish yuqori tezlikdagi signallarning sifatiga ta'sir qiladimi?
Signal sifatiga ta'sir qiladimi yoki yo'qmi, sinov nuqtalarini qo'shish usuliga va signal qanchalik tezligiga bog'liq. Asosan, qo'shimcha sinov nuqtalari (mavjud via yoki DIP pinini sinov nuqtalari sifatida ishlatmang) chiziqqa qo'shilishi yoki chiziqdan qisqa chiziq tortilishi mumkin.
Birinchisi chiziqqa kichik kondansatör qo'shishga teng, ikkinchisi esa qo'shimcha filialdir. Ushbu shartlarning ikkalasi ham yuqori tezlikdagi signalga ko'proq yoki kamroq ta'sir qiladi va ta'sir darajasi signalning chastota tezligi va signalning chekka tezligi bilan bog'liq. Ta'sirning kattaligini simulyatsiya orqali bilish mumkin. Printsipial jihatdan, sinov nuqtasi qanchalik kichik bo'lsa, shuncha yaxshi (albatta, u sinov vositasining talablariga javob berishi kerak) filial qanchalik qisqa bo'lsa, shuncha yaxshi bo'ladi.