Riepilogo di una frase: interpretazione Dk/Df della scheda ad alta frequenza Rogers
Dk determina se il segnale viaggia velocemente o meno e se l'impedenza è precisa, mentre Df determina se il segnale decade gravemente e quanto lontano può viaggiare. Il primo è la condizione stradale dell'arteria principale e il secondo è il consumo di carburante - questi due parametri insieme determinano quale frequenza e per quanto tempo può funzionare questo collegamento ad alta-frequenza.
1, Dk (costante dielettrica ε r): "velocità e impedenza" del tubo
Significato fisico: la capacità di un materiale di immagazzinare energia elettrica in un campo elettrico è un rapporto adimensionale del vuoto relativo (=1). Scrivi Dk o ε r in ingegneria.
Si inserisce direttamente in tre formule ingegneristiche (questa è la chiave di "interpretazione", i parametri hanno senso solo se convertiti in indicatori circuitali):
Velocità di propagazione: Vp=c/√ Dk - più basso è il Dk, più veloce è il segnale
Ritardo di trasmissione: tpd ≈ 84,7 × √ Dk (ps/pollice) - Quando Dk cambia da 3,48 a 3,60, il ritardo varia di circa lo 0,3%
Impedenza caratteristica: con la stessa larghezza di linea/spessore dielettrico, Z0 ∝ 1/√ Dk - Dk polarizzato di 0,1, 50 Ω possono deviare di più di 2,5 Ω, innescando direttamente la riflessione
2, Le 5 trappole più facili da superare durante la lettura dei manuali sui dati
Questa è la parte più pratica della parola 'interpretazione' - per lo stesso Dk/Df, diverse condizioni nominali possono portare a differenze significative nei numeri:
Mancata corrispondenza della frequenza di test: il Dk di FR-4 è solitamente contrassegnato con un valore di 1 MHz e la scheda ad alta-frequenza deve esaminare i dati intorno a 10 GHz. Dk diminuisce con la frequenza e l'utilizzo di valori di frequenza bassa-per simulazioni ad alta frequenza comporterà inevitabilmente una distorsione.
Metodi di test incoerenti: il metodo di risonanza della strip line/SPDR standard del settore IPC-TM-650 richiede la conferma di condizioni coerenti prima del confronto manuale incrociato e i dati dei test non standard non possono essere confrontati direttamente in modo orizzontale.
La tolleranza è contrassegnata come virtuale: includere sempre il valore ± quando si guarda Dk. ± 0,02 e ± 0,2 sono due capacità di controllo dell'impedenza completamente diverse.
Anisotropia ignorata: il manuale può fornire solo un Dk, ma l'asse Z- è in realtà diverso dal piano XY. Le linee a microstriscia, le linee a striscia e le strutture risonanti sono sensibili alla direzione e la simulazione deve essere condotta in modo accurato.
Umidità e perdite dalla lamina di rame: Dk aumenta e Df si deteriora dopo che la scheda ha assorbito acqua (tasso di assorbimento d'acqua del PTFE<0.02%, almost unaffected); In addition, the conductor loss caused by copper foil roughness at 10GHz may exceed the dielectric loss, and HVLP/RTF low profile copper foil must be used.
3, metodo di interpretazione dell'atterraggio in tre fasi
Prima frequenza impostata:<6GHz, RO4000 series is sufficient; 6~30GHz, Choose RO3000/PTFE mid-range; ≥30GHz, Directly access RT/duroid 5880 and RO3003.
Calcolare nuovamente il budget delle perdite: stimare la perdita dielettrica utilizzando d ≈ 2.3 · f · Df ·√ Dk, aggiungere la perdita del conduttore e verificare se la perdita di inserzione totale può soddisfare il margine del collegamento, anziché concentrarsi solo sul valore Df.
Infine, verificare la stabilità: il produttore è tenuto a fornire report Dk/Df per frequenza operativa, intervallo di temperatura completo e lotto per lotto, e confermare quale direzione di Dk e punto di frequenza vengono utilizzati nella simulazione.