לדוגמה, אות דיגיטלי במהירות גבוהה של 10Gb/s הוא גל מרובע, אשר יכול להיחשב כסופרפוזיציה של אותות גלי סינוס בתדרים שונים. לכן, 10Gb/s כולל אותות תדרים רבים ושונים: אות תדר בסיסי של 5GHz, 15GHz מסדר שלישי, 25GHz מסדר חמישי, אות 35GHz מסדר שביעי וכו'. שמרו על שלמות האות הדיגיטלי ועל תלילות הקצוות העליונים והתחתונים, כמו כמו כן העברת ההפסד הנמוך והעיוות הנמוך של RF ומיקרוגל (החלק ההרמוני בתדר גבוה של האות הדיגיטלי מגיע לפס תדר המיקרוגל). לכן, בהיבטים רבים, בחירת החומר של מעגלים דיגיטליים במהירות גבוהה דומה לזו של מעגלי מיקרוגל RF.
שיטת בחירה עבורבתדר גבוה ובמהירות גבוההמתכת
בפעולות הנדסיות, הבחירה של לוחות בתדר גבוה עשויה להיראות פשוטה, אבל עדיין יש הרבה גורמים שיש לקחת בחשבון. דרך ההקדמה של מאמר זה, כמהנדס תכנון PCB או מוביל פרויקטים במהירות גבוהה, השגתי הבנה מסוימת במאפיינים ובחירת הלוחות. הבן את החשמל, התרמית והאמינות של גיליון מתכת. השתמש באופן סביר בלמינציה כדי לעצב מוצרים עם אמינות גבוהה וביצועי עיבוד טובים, ולבצע אופטימיזציה והתחשבות בגורמים שונים.
להלן נציג את הגורמים העיקריים שיש לקחת בחשבון בעת בחירת לוחות מתאימים:
1. יכולת ייצור:
לדוגמה, מהם ביצועי הלחיצה המרובה, ביצועי הטמפרטורה, עמידות CAF/חום, קשיחות מכנית (הידבקות) (אמינות טובה) ודירוג עמידות באש;
2. התאמת ביצועים שונים למוצר (חשמל, יציבות ביצועים וכו'):
הפסד נמוך, פרמטרי Dk/Df יציבים, פיזור נמוך, מקדם וריאציה קטן עם התדר והסביבה, סובלנות קטנה לעובי החומר ותכולת הדבק (עם בקרת עכבה טובה). אם החיווט ארוך, שקול נייר נחושת בעל חספוס נמוך. נקודה נוספת היא שהשלב המוקדם של תכנון מעגלים מהירים דורש סימולציה, ותוצאות הסימולציה הן תקני הייחוס לתכנון. המעבדה המשותפת של טכנולוגיית Xingsen Agilent (High Speed/RF) פתרה את בעיית הביצועים של תוצאות סימולציות ובדיקות לא עקביות, וביצעה מספר רב של סימולציות ובדיקות אימות במעגל סגור. באמצעות שיטות ייחודיות, הוא יכול להשיג עקביות בין סימולציה למדידה בפועל.
הפסד נמוך, פרמטרי Dk/DF יציבים, פיזור נמוך, מקדם וריאציה קטן עם התדר והסביבה, וסובלנות קטנה לעובי החומר ותכולת הדבק (בקרת עכבה טובה). אם החיווט ארוך, שקול נייר נחושת בעל חספוס נמוך. מצד שני, סימולציה נדרשת בשלבים המוקדמים של תכנון מעגלים מהירים, ותוצאות הסימולציה הן תקני הייחוס לתכנון. המעבדה המשותפת של טכנולוגיית Xingsen Agilent (High Speed/RF) פתרה את בעיית הביצועים של תוצאות סימולציות ובדיקות לא עקביות. הוא מבצע אימות מקיף בלולאה סגורה של סימולציה ובדיקות בפועל, ומשיג עקביות בין סימולציה למדידה בפועל באמצעות שיטות ייחודיות.
3. זמינות בזמן של חומרים:
מחזורי רכש של לוחות בתדירות גבוהה רבים הם ארוכים מאוד, אפילו 2-3 חודשים; מלבד לוח התדרים הרגיל RO4350, שנמצא במלאי, לקוחות רבים צריכים לספק לוחות בתדר גבוה. לכן, לוחות בתדר גבוה צריכים להיות מתקשרים עם היצרן מראש ולהכין אותם בהקדם האפשרי;
4. גורם עלות:
בהתבסס על רגישות המחיר של המוצר, בין אם מדובר במוצר צריכה ובין אם מדובר ביישום תקשורתי, רפואי, תעשייתי או צבאי;
5. תחולת חוקים ותקנות וכדומה:
להשתלב עם תקנות איכות הסביבה של מדינות שונות ולעמוד בדרישות RoHS וללא הלוגן.
בין הגורמים לעיל, מהירות הפעולה של מעגלים דיגיטליים במהירות גבוהה היא הגורם העיקרי שנחשב בבחירת PCB. ככל שמהירות המעגל גבוהה יותר, כך ערך pcbdf שנבחר קטן יותר. לוחות מעגלים בהפסד בינוני ונמוך מתאימים למעגלים דיגיטליים של 10Gb/s; לוח הפסד נמוך המתאים למעגלים דיגיטליים של 25gb/s; לוחות שטוחים עם אובדן נמוך במיוחד יתאימו למעגלים דיגיטליים מהירים יותר, עם מהירויות של עד 50GB/s ומעלה.
מנקודת המבט של החומר Df:
המעגל עם Df בין {{0}}.01 ל-0.005 מתאים למעגלים דיגיטליים עם גבול עליון של 10Gb/S;
המעגל עם Df בין {{0}}.005 ל-0.003 מתאים למעגלים דיגיטליים עם גבול עליון של 25Gb/S;
מעגלים עם Df שאינו עולה על 0.0015 מתאימים ל-50Gb/S או אפילו למעגלים דיגיטליים במהירות גבוהה.