إن PCB لمضخم الترددات اللاسلكية عبارة عن لوحة دوائر مطبوعة متخصصة مصممة لاستيعاب دوائر التضخيم النشطة التي تعمل في نطاقات الترددات الراديوية، والتي تتراوح عادةً من 10 ميجاهرتز إلى 100 جيجاهرتز. على عكس اللوحات الرقمية القياسية، يجب أن تدير مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور هذه بشكل فعال مطابقة المعاوقة، والتبديد الحراري من الترانزستورات ذات الكسب العالي، وسلامة الإشارة لمنع التذبذب الذاتي أو تشويه الإشارة. ويعتمد نجاح التصميم بشكل كبير على التفاعل الدقيق بين خصائص المواد الخشبية والتخطيط المادي لخطوط النقل.
الوجبات السريعة الرئيسية
- التحكم في المعاوقة غير قابل للتفاوض: يجب أن تحافظ آثار الترددات اللاسلكية على مقاومة مميزة تبلغ 50 أوم (أو 75 أوم) مع تسامح قدره ±5% أو أفضل لتقليل نسبة الجهد الكهربي للموجة الدائمة (VSWR).
- الإدارة الحرارية تحدد الموثوقية: بالنسبة لمضخمات الطاقة (PAs)، يجب أن يقوم PCB بتبديد كثافات الحرارة التي غالبًا ما تتجاوز 50 وات/سم² من خلال إدخال العملة المعدنية أو الحرارة الكثيفة عبر المصفوفات.
- استقرار المواد مهم: اختر شرائح ذات تفاوت ثابت للعزل الكهربائي (Dk) أكثر من ±0.05 لضمان سرعة الطور المتسقة عبر دفعات الإنتاج.
- يؤثر تشطيب السطح على الخسارة: يعد استخدام الذهب الغمر بالنيكل غير الكهربائي (ENIG) أمرًا شائعًا، ولكن يفضل استخدام اللون الفضي الغمر أو OSP للترددات > 10 جيجا هرتز لتقليل فقدان الإدخال بسبب تأثير الجلد.
- التأريض أمر بالغ الأهمية: يؤدي التأريض السيئ تحت الدائرة المتكاملة لمضخم الصوت إلى محاثة طفيلية، مما يسبب تموجًا مكتسبًا أو تذبذبًا كارثيًا.
- نصيحة التحقق: قم دائمًا بإجراء اختبار قياس انعكاسات المجال الزمني (TDR) على القسائم للتحقق من المعاوقة قبل تعبئة مكونات التردد اللاسلكي الباهظة الثمن.
- تكامل LSI: عند دمج تخطيط RF Switch PCB مع مكبر للصوت، يعد العزل بين مسارات المحول ومدخل مكبر الصوت عالي الكسب أمرًا بالغ الأهمية لمنع حلقات التغذية الراجعة.
المحتويات
- ما يعنيه حقًا (النطاق والحدود)
- المقاييس المهمة (كيفية تقييمها)
- كيفية الاختيار (إرشادات الاختيار حسب السيناريو)
- نقاط تفتيش التنفيذ (من التصميم إلى التصنيع)
- الأخطاء الشائعة (والمنهج الصحيح)
- الأسئلة الشائعة (التكلفة، المهلة الزمنية، المواد، الاختبار، معايير القبول)
- مسرد (المصطلحات الرئيسية)
- الخاتمة (الخطوات التالية)
ماذا يعني ذلك حقًا (النطاق والحدود)
إن PCB لمضخم الترددات اللاسلكية ليس مجرد حامل للمكونات؛ إنه عنصر موزع في الدائرة نفسها. في الترددات الراديوية، تعمل الآثار النحاسية كخطوط نقل (شريط ميكرو، خط شريطي، أو دليل موجي متحد المستوى). تعمل المادة العازلة بين الطبقات كمكثف. ولذلك، فإن الأبعاد المادية لثنائي الفينيل متعدد الكلور تملي بشكل مباشر الأداء الكهربائي لمكبر الصوت.
الفئات الثلاث الرئيسية
- مكبرات صوت منخفضة الضوضاء (LNA): توجد في الواجهة الأمامية لجهاز الاستقبال. تتمثل أولوية ثنائي الفينيل متعدد الكلور هنا في تقليل فقدان الإدخال للحفاظ على نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR). أي خسارة في أثر ثنائي الفينيل متعدد الكلور قبل مرحلة المضخم الأول تضيف مباشرة إلى رقم ضوضاء النظام.
- مضخمات الطاقة (PA): توجد عند مخرج جهاز الإرسال. الأولوية هي الإدارة الحرارية والتعامل مع الكثافات الحالية العالية. غالبًا ما تستخدم هذه الألواح تقنيات معدنية أساسية أو نحاسًا ثقيلًا.
- ** كتل الكسب / مضخمات السائق: ** المراحل المتوسطة. الأولوية هي تسطيح الكسب والاستقرار على نطاق واسع.
سياق سلسلة الترددات اللاسلكية
في وحدة الواجهة الأمامية للترددات اللاسلكية النموذجية، غالبًا ما تتفاعل لوحة PCB الخاصة بمضخم الترددات اللاسلكية مباشرةً مع قسم RF Switch PCB. يقوم المحول بتوجيه الإشارات بين مسارات الإرسال (TX) والاستقبال (RX). إذا كان العزل على PCB غير كاف (على سبيل المثال، < 30 ديسيبل)، فيمكن أن تتسرب الإشارة عالية الطاقة من PA إلى LNA الحساس، مما يؤدي إلى إتلاف المكونات أو تشبع جهاز الاستقبال.
المقاييس المهمة (كيفية تقييمها)
يتطلب تقييم PCB لمضخم الترددات اللاسلكية النظر إلى ما هو أبعد من متطلبات فئة IPC القياسية. يجب عليك تحديد كيفية تفاعل اللوحة مع إشارة التردد اللاسلكي.
الجدول 1: خصائص المواد الحرجة
| متري | التعريف | القيمة القياسية FR-4 | قيمة صفح عالية التردد | لماذا يهم مضخمات التردد اللاسلكي |
|---|---|---|---|---|
| Dk (ثابت العزل الكهربائي) | قياس القدرة على تخزين الشحنة. | 4.2 – 4.8 | 2.2 – 3.6 | يحدد عرض التتبع لـ 50Ω. يسمح الجزء السفلي من Dk بآثار أوسع، مما يقلل من الخسارة. |
| Df (عامل التبديد) | قياس الطاقة المفقودة كحرارة في العازل الكهربائي. | 0.015 – 0.025 | 0.0009 – 0.003 | ارتفاع مدافع يقتل المكاسب. بالنسبة إلى LNAs، يعد Df < 0.002 أمرًا بالغ الأهمية للحفاظ على رقم الضوضاء. |
| Tg (درجة حرارة التحول الزجاجي) | درجة الحرارة التي تصبح فيها المادة طرية. | 130 درجة مئوية – 140 درجة مئوية | > 280 درجة مئوية (مملوءة بالسيراميك) | المناطق المحمية تعمل ساخنة. يمنع ارتفاع Tg رفع الوسادة وتشقق البرميل أثناء التشغيل. |
| Tcdk (المعامل الحراري Dk) | كم يتغير Dk مع درجة الحرارة. | ~200 جزء في المليون/درجة مئوية | <50 جزء في المليون/درجة مئوية | إذا تحول Dk مع ارتفاع حرارة الأمبير، فإن المعاوقة تتغير، مما يتسبب في انجراف VSWR. |
| امتصاص الرطوبة | % زيادة في الوزن بعد التعرض للماء. | 0.10% – 0.20% | < 0.02% | الماء لديه Dk ~ 70. يدمر الامتصاص التحكم في المعاوقة في البيئات الرطبة. |
الجدول 2: مقاييس أداء التصنيع
| متري | النطاق المقبول (قياسي) | النطاق المستهدف (الأداء العالي) | طريقة التحقق |
|---|---|---|---|
| ** مقاومة المعاوقة ** | ± 10% | ± 5% أو ± 2Ω | TDR (قياس انعكاس المجال الزمني) على كوبونات الاختبار. |
| عامل الحفر (تتبع شبه منحرف) | نسبة 1:1 | > نسبة 2:1 | تحليل المقطع العرضي (المجهري). |
| خشونة سطح النحاس | الرقاقة القياسية (RMS 2-3 ميكرومتر) | VLP/HVLP (RMS < 0.5 ميكرومتر) | فحص الملف الشخصي؛ حاسم لتأثير الجلد> 1 جيجا هرتز. |
| ** التسجيل من طبقة إلى طبقة ** | ± 3 مل (75 ميكرومتر) | ± 1 مل (25 ميكرومتر) | الفحص بالأشعة السينية؛ حيوي للهياكل المقترنة ذات النطاق العريض. |
| سمك الطلاء (ENIG) | الاتحاد الأفريقي: 0.05 ميكرومتر | الاتحاد الأفريقي: 0.05–0.1 ميكرومتر | قياس XRF؛ الذهب السميك جدًا يسبب هشاشة اللحام. |
| الحرارية عن طريق الحث | لا يوجد | < 0.1 nH لكل طريق | محاكاة / قياس VNA لهيكل الاختبار. |
كيفية الاختيار (إرشادات الاختيار حسب السيناريو)
يعد اختيار الركيزة المناسبة والتكديس بمثابة مقايضة بين التكلفة والأداء الحراري وسلامة الإشارة. استخدم قواعد القرار هذه للتنقل بين الخيارات.
10 قواعد اتخاذ القرار بشأن مضخم الترددات اللاسلكية (Pcbs).
- إذا كان تردد التشغيل > 10 جيجا هرتز، اختر صفائح هيدروكربونية قائمة على PTFE أو مملوءة بالسيراميك (على سبيل المثال، سلسلة Rogers 3000/4000) بدلاً من FR-4.
- إذا كانت طاقة خرج مكبر الصوت > 5 وات، اختر PCB مضمن بعملة نحاسية أو PCB ذو قلب معدني (MCPCB) لإدارة تدفق الحرارة.
- إذا كان التصميم عبارة عن مضخم صوت منخفض الضوضاء (LNA)، اختر صفائح ذات عامل تبديد (Df) يبلغ < 0.002 لتقليل تدهور مستوى الضوضاء.
- إذا كنت تقوم بدمج تخطيط RF Switch PCB على نفس اللوحة، اختر مجموعة متعددة الطبقات مع مستويات أرضية داخلية لعزل منطق التحكم عن مسارات التردد اللاسلكي.
- إذا كانت التكلفة هي المحرك الأساسي وكان التردد < 2 جيجا هرتز، اختر مجموعة مختلطة (صفائح عالية التردد على الطبقة العليا، FR-4 لطبقات الدعم الميكانيكية).
- إذا كان التطبيق يشتمل على تضخيم النطاق العريض (على سبيل المثال، 2-18 جيجا هرتز)، اختر مادة ذات منحنى Dk مسطح على التردد لضمان مطابقة المعاوقة بشكل متسق.
- إذا سيتم نشر اللوحة في بيئات رطبة (خارجية/بحرية)، اختر مواد ذات امتصاص للرطوبة < 0.05% (عادةً ما تعتمد على PTFE).
- إذا كنت تستخدم 0201 أو مكونات أصغر، اختر التصوير المباشر بالليزر (LDI) لتعريف قناع اللحام لضمان دقة التسجيل البالغة ±1 مل.
- إذا تم حساب عرض التتبع لـ 50Ω على أنه < 4 مل (0.1 ملم)، اختر طبقة عازلة أرق (على سبيل المثال، 5 مل أو 10 مل) للسماح بتتبع أوسع وقابل للتصنيع.
- إذا كان التشكيل البيني السلبي (PIM) مصدر قلق (على سبيل المثال، المحطات الأساسية الخلوية)، اختر تشطيب الفضة الغمرية أو طلاء القصدير الغمري فوق ENIG، نظرًا لأن النيكل مغناطيسي مغناطيسي ويمكن أن يولد PIM.
للحصول على مواصفات المواد التفصيلية، راجع مواد RF Rogers أو استكشف إمكانيات ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالي التردد.
نقاط تفتيش التنفيذ (من التصميم إلى التصنيع)يتطلب الإنتاج الناجح قائمة مرجعية صارمة. تتضمن كل خطوة أدناه إجراءً محددًا ومعيار قبول قابل للقياس.
المرحلة الأولى: التجميع واختيار المواد
- الإجراء: حدد تكديس الطبقة مع المُصنع قبل التوجيه.
- التحقق من القبول: توفر شركة Fabricator تقرير حساب المعاوقة الذي يتم التحكم فيه والذي يؤكد أن عرض التتبع لـ 50Ω يقع ضمن الحدود القابلة للتصنيع (عادةً > 3.5 مل).
- الإجراء: حدد خشونة رقائق النحاس.
- فحص القبول: حدد "VLP" (ملف تعريف منخفض جدًا) أو النحاس "HVLP" في ملاحظات التصنيع للتصميمات > 5 جيجا هرتز.
المرحلة الثانية: التخطيط والتوجيه
- الإجراء: ضع فتحات التأريض للوسادة الحرارية IC لمكبر الصوت.
- التحقق من القبول: يجب أن يكون طول المسافة < 1.0 مم من المركز إلى المركز؛ عبر القطر عادةً 0.2 مم إلى 0.3 مم.
- الإجراء: قم بتوجيه آثار التردد اللاسلكي مع الخلوص المناسب.
- التحقق من القبول: يجب أن يكون الخلوص الأرضي (التباعد) من أثر التردد اللاسلكي > 3x ارتفاع العزل الكهربائي لمنع تأثيرات الدليل الموجي المستوي ما لم يتم تصميمه عن قصد.
- الإجراء: تصميم أقسام PCB لمفتاح الترددات اللاسلكية (إن أمكن).
- فحص القبول: يجب التحقق من العزل بين مسارات TX وRX عبر المحاكاة ليكون > 40 ديسيبل (أو حسب المواصفات).
المرحلة الثالثة: إنشاء بيانات التصنيع
- الإجراء: حدد فتحات قناع اللحام لخطوط التردد اللاسلكي.
- فحص القبول: يجب أن تكون خطوط نقل التردد اللاسلكي خالية من قناع اللحام (نافذة قناع اللحام) أو يجب مراعاة تأثير القناع Dk. تحقق من ملفات Gerber لمعرفة إزالة القناع بمقدار 2-3 مل أكبر من الوسادة.
- الإجراء: حدد عبر التوصيل/التغطية.
- فحص القبول: يجب ملء المنافذ الموجودة أسفل مجداف QFN/IC وتغطيتها (VIPPO) لمنع فتل اللحام. يجب أن يكون السطح مستويًا في حدود < 1 مل.
المرحلة الرابعة: التجميع والتحقق من الصحة
- الإجراء: تصميم استنسل للوسادات الحرارية.
- فحص القبول: تقليل الفتحة إلى تغطية 60-70% (تصميم جزء النافذة) لمنع إفراغ اللحام والمكونات العائمة.
- الإجراء: إدارة ملف التعريف إنحسر.
- فحص القبول: يجب أن تتماشى درجة حرارة الذروة والوقت فوق السائل مع حدود Tg للصفائح لمنع التصفيح.
- الإجراء: اختبار المعاوقة النهائي.
- التحقق من القبول: يجب أن تقيس قسائم TDR 50Ω ± 5%.
بالنسبة للبنيات المعقدة التي تتضمن طبقات متعددة، راجع إرشادات PCB Stack-up.
الأخطاء الشائعة (والمنهج الصحيح)
يؤدي تجنب هذه المزالق إلى توفير عمليات إعادة الدوران المكلفة.
1. إهمال طريق العودة
- خطأ: توجيه تتبع التردد اللاسلكي عبر مستوى أرضي منقسم أو فراغ.
- التأثير: ينشئ مساحة حلقة تيار كبيرة، مما يزيد من الحث والانبعاثات المشعة. قد يتأرجح مكبر الصوت.
- الإصلاح: ضمان وجود مستوى مرجعي أرضي متواصل وغير منقطع مجاور مباشرةً لطبقة إشارة التردد اللاسلكي.
- التحقق: الفحص البصري للطبقات الداخلية (عارض Gerber) الذي يبحث تحديدًا عن "القطع" أسفل خطوط التردد اللاسلكي.
2. الحرارة غير صحيحة من خلال التحجيم
- خطأ: استخدام منافذ كبيرة جدًا (على سبيل المثال، > 0.5 مم) أسفل مكون QFN دون توصيل.
- التأثير: يمتص اللحام الثقب أثناء إعادة التدفق، مما يترك المكون مع اتصال حراري ضعيف ودوائر مفتوحة محتملة.
- الإصلاح: استخدم 0.2 مم - 0.3 مم. إذا كانت هناك حاجة إلى حجم أكبر، استخدم حشوة وغطاء إيبوكسي موصل (VIPPO).
- التحقق: الفحص بالأشعة السينية بعد التجميع للتأكد من عدم وجود إفراغ في الوسادة الحرارية.
3. قناع اللحام على الآثار عالية التردد
- خطأ: تغطية آثار بسرعة 20 جيجا هرتز+ باستخدام قناع لحام LPI القياسي.
- التأثير: يزيد قناع اللحام من الخسارة ويغير المعاوقة (يخفضها) بشكل غير متوقع بسبب اختلاف السُمك.
- الإصلاح: قم بإزالة قناع اللحام من خطوط النقل عالية التردد أو استخدم قناع لحام محددًا من فئة "RF" مع Dk معروف.
- التحقق: تحقق من ملاحظات رسم التصنيع الخاصة بـ "Solder Mask Keepout" على شبكات محددة.
4. تجاهل خشونة النحاس
- خطأ: استخدام النحاس القياسي ED (المرسب كهربائيًا) لتصميمات الموجات المليمترية.
- التأثير: عند الترددات العالية، يتدفق التيار في "طبقة" الموصل. يزيد النحاس الخام من طول المسار الفعال، مما يزيد بشكل كبير من فقدان الإدخال.
- الإصلاح: تحديد النحاس المدرفل (RA) أو النحاس المعالج عكسيًا (RTF).
- التحقق: مراجعة ورقة بيانات المواد وشهادة التصنيع.
5. ضعف تكامل ثنائي الفينيل متعدد الكلور لمفتاح الترددات اللاسلكية
- خطأ: وضع مفتاح التردد اللاسلكي بعيدًا جدًا عن مكبر الصوت أو توجيه خطوط التحكم بالتوازي مع خطوط التردد اللاسلكي.
- التأثير: فقدان الإشارة قبل التبديل واقتران الضوضاء الرقمية بمسار التردد اللاسلكي.
- الإصلاح: ضع المفاتيح بجوار PA/LNA مباشرةً. توجيه خطوط التحكم بشكل متعامد (عند 90 درجة) إلى آثار التردد اللاسلكي.
- التحقق: مراجعة التخطيط لأطوال أدوات التوصيل والقرب.
6. تطل على بذرة الطلاء
- خطأ: استخدام الفتحات من خلال الفتحات لنقل الإشارة دون حفر خلفي.
- التأثير: يعمل الجزء غير المستخدم من القناة (الكعب) كهوائي رنين، مما يتسبب في إحداث شقوق في الإشارة عند ترددات محددة.
- الإصلاح: استخدم الممرات العمياء/المدفنة أو حدد الحفر الخلفي لإزالة كعب الروتين.
- تحقق: سيُظهر قياس TDR انخفاضًا سعويًا في الموقع عبر إذا كان كعب الروتين يمثل مشكلة.
7. خياطة الأرضية غير كافية
- خطأ: وضع ممرات أرضية متباعدة جدًا على طول دليل موجي مؤرض.
- التأثير: يسمح للأنماط الطفيلية بالانتشار بين المستويات الأرضية، مما يقلل من العزلة.
- الإصلاح: ربط الممرات الأرضية على فترات أقل من ** 20 ** (الطول الموجي / 20) من أعلى تردد تشغيل.
- التحقق: القياس عبر المسافات في برنامج التخطيط مقابل الطول الموجي المحسوب.
8. بافتراض أن FR-4 "جيد بما فيه الكفاية" للنماذج الأولية
- خطأ: إنشاء نموذج أولي لتصميم 5 جيجا هرتز على FR-4 لتوفير المال، مع نية التبديل إلى Rogers لاحقًا.
- التأثير: سيتطلب النموذج الأولي عروض تتبع مختلفة تمامًا لمطابقة المعاوقة، مما يجعل التحقق من صحة التخطيط عديم الفائدة.
- الإصلاح: نموذج أولي على المادة النهائية، أو ما يعادلها بتكلفة أقل بنفس *العمق والسماكة.
- التحقق: قارن بين المخططات المجمعة للنموذج الأولي والإنتاج.
الأسئلة الشائعة (التكلفة، المهلة الزمنية، المواد، الاختبار، معايير القبول)
س1: ما هي تكلفة لوحة PCB لمضخم الترددات اللاسلكية مقارنةً بلوحة FR-4 القياسية؟ تكلف لوحات RF عادةً 2x إلى 5x أكثر من لوحات FR-4 القياسية. ويرجع هذا الارتفاع إلى تكلفة الصفائح المتخصصة (مثل Rogers أو Taconic)، وتفاوتات التصنيع الأكثر صرامة (الحفر والحفر)، والتشطيبات السطحية المتخصصة.
س2: ما هي المهلة الزمنية النموذجية لتصنيع مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور للترددات اللاسلكية؟ المهلة القياسية هي 10-15 يوم عمل، مقارنة بـ3-5 أيام لمركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور القياسية. ويرجع ذلك إلى الحاجة إلى دورات تصفيح متخصصة (حفر البلازما لـ PTFE) ووقت الشراء لمواد محددة عالية التردد إذا لم تكن متوفرة في المخزون.
س3: هل يمكنني استخدام نظام التجميع المختلط (FR-4 + Rogers) لتوفير التكلفة؟ نعم، هذه ممارسة صناعية قياسية. تستخدم الطبقة العليا (طبقة الترددات اللاسلكية) مادة باهظة الثمن عالية التردد، بينما تستخدم الطبقات الداخلية والطبقة السفلية معيار FR-4 للصلابة الميكانيكية وتوجيه الإشارات الرقمية/إشارات الطاقة.
س4: ما هو الاختبار الذي يجب أن أطلبه للتأكد من أن مكبر الصوت سيعمل؟ اطلب تقارير التحكم في المعاوقة (TDR) لجميع آثار التردد اللاسلكي وتحليل المقطع العرضي للتحقق من تكديس الطبقة وسمك الطلاء. بالنسبة للتطبيقات عالية الموثوقية، اطلب اختبار التعديل البيني السلبي (PIM) إن أمكن.
س 5: لماذا يعد تشطيب السطح أمرًا بالغ الأهمية بالنسبة لمركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور لمضخم التردد اللاسلكي؟ في الترددات العالية، "تأثير الجلد" يجبر التيار على التدفق على الحافة الخارجية للموصل. إذا كان تشطيب السطح فاقدًا (مثل HASL) أو مغناطيسيًا (مثل النيكل غير الكهربائي القياسي)، فإنه يزيد بشكل كبير من فقدان الإدخال. غالبًا ما يُفضل استخدام الفضة المغمورة.
س6: كيف أتعامل مع الإدارة الحرارية لمضخم التردد اللاسلكي عالي الطاقة؟ استخدم تقنية العملة النحاسية، حيث يتم تضمين سبيكة نحاسية صلبة في لوحة PCB أسفل المكون، أو مركبات PCB ذات النواة المعدنية (MCPCB). وبدلاً من ذلك، استخدم صفائف كثيفة من الممرات الحرارية (الموصولة والمغطاة) المتصلة بالطائرات الأرضية الكبيرة.س7: ما الفرق بين لوحة PCB لمضخم الترددات اللاسلكية وتخطيط PCB لمفتاح الترددات اللاسلكية؟ يركز مضخم الترددات اللاسلكية ثنائي الفينيل متعدد الكلور على الكسب والخطية وتبديد الحرارة. يركز تخطيط RF Switch PCB على العزل (منع تسرب الإشارة) وفقدان الإدخال. عند الجمع بين القسمين، فإن العزلة بين القسمين هي عائق التصميم الحاسم.
س8: ما هي معايير القبول لنقش تتبع التردد اللاسلكي؟ يجب أن تكون الآثار ضمن ±10% من العرض المصمم (قياسي) أو ±0.5 مل (الدقة). يجب أن تكون الجدران الجانبية النزرة عمودية قدر الإمكان (عامل حفر عالي) للحفاظ على مقاومة ثابتة وأداء الطور.
للحصول على خدمات التحقق من الصحة، راجع الاختبار والجودة.
المسرد (المصطلحات الرئيسية)
| مصطلح | التعريف | السياق في مضخم الترددات اللاسلكية ثنائي الفينيل متعدد الكلور |
|---|---|---|
| Dk (ثابت العزل الكهربائي) | السماحية النسبية للمادة. | يحدد سرعة الإشارة وعرض التتبع المطلوب لـ 50Ω. |
| Df (عامل التبديد) | ظل الخسارة؛ الطاقة المفقودة كحرارة. | يعد انخفاض Df أمرًا بالغ الأهمية بالنسبة لـ LNAs لمنع فقدان الإشارة والضوضاء. |
| VSWR | نسبة الجهد الموجي الدائم. | قياس عدم تطابق المعاوقة. ارتفاع VSWR يعني أن الطاقة تنعكس مرة أخرى إلى مكبر الصوت. |
| ** مطابقة المعاوقة ** | تصميم الدوائر لتعظيم نقل الطاقة. | عادة 50Ω. يجب أن يتطابق تتبع PCB مع مدخلات/مخرجات amp IC. |
| تأثير الجلد | ميل التيار المتردد للتدفق بالقرب من السطح. | يجعل خشونة السطح والطلاء النهائي أمرًا بالغ الأهمية عند الترددات العالية. |
| ** CTE (معامل التمدد الحراري) ** | ما هي كمية المادة التي تتمدد بالحرارة؟ | حاسمة بالنسبة للمناطق المحمية. يؤدي عدم التطابق بين ثنائي الفينيل متعدد الكلور والمكون إلى فشل وصلة اللحام. |
| ** شريط صغير ** | موصل مفصول عن المستوى الأرضي بواسطة عازل. | هيكل خط النقل الأكثر شيوعًا على الطبقات الخارجية. |
| ستريبلاين | موصل يقع بين طائرتين أرضيتين. | يستخدم للطبقات الداخلية؛ يوفر حماية أفضل ولكن تحميلًا سعويًا أعلى. |
| ** PIM (التشكيل البيني السلبي) ** | تشويه الإشارة الناجم عن عدم الخطية. | يحدث بسبب ضعف وصلات اللحام أو النحاس الخام أو التشطيبات المغناطيسية (النيكل). |
| ** فيا في الوسادة ** | وضع عبر مباشرة في لوحة لحام المكون. | ضروري للتبديد الحراري في مضخمات الطاقة QFN/GaN. |
| الحفر الخلفي | إزالة الجزء غير المستخدم من الفتحة المطلية. | يزيل "بذرة" التي تسبب انعكاسات الإشارة في تصميمات الترددات اللاسلكية عالية السرعة. |
| المكدس الهجين | خلط مواد صفح مختلفة. | يجمع بين أداء التردد اللاسلكي لـ PTFE وتكلفة/قوة FR-4. |
الاستنتاج (الخطوات التالية)
يعد تصميم مضخم الترددات اللاسلكية ثنائي الفينيل متعدد الكلور بمثابة نظام من الدقة. فهو يتطلب موازنة الاحتياجات الكهربائية لسلسلة الإشارة - الكسب، وشكل الضوضاء، والخطية - مع الحقائق المادية للوحة الدائرة - تبديد الحرارة، واستقرار المواد، وتفاوتات التصنيع. من خلال اختيار المواد المناسبة (Df منخفض، Dk مستقر)، وتنفيذ إستراتيجيات حرارية قوية (عبر المصفوفات، والعملات النحاسية)، والالتزام الصارم بقواعد التخطيط (التأريض، والعزل)، يمكنك ضمان أداء مكبر الصوت الخاص بك كما هو محاكى.
سواء كنت تقوم ببناء LNA حساس لجهاز استقبال بدون طيار أو مضخم GaN عالي الطاقة لمحطة قاعدة، فإن PCB هو أساس أداء التردد اللاسلكي الخاص بك.هل أنت مستعد للانتقال من المحاكاة إلى التصنيع؟
- قم بمراجعة قدرات PCB عالية التردد.
- راجع إرشادات سوق دبي المالي لتحسين تخطيطك للإنتاج.
- اتصل بنا للحصول على استشارة شاملة أو عرض أسعار لمشروع RF التالي.