• fgnrt

Warta

Pilihan PCB sareng pertimbangan transisi tina gelombang mikro ka desain pita gelombang milimeter

Frékuénsi sinyal dina aplikasi radar otomotif beda-beda antara 30 jeung 300 GHz, malah jadi low salaku 24 GHz.Kalayan bantuan fungsi sirkuit anu béda, sinyal ieu dikirimkeun ngaliwatan téknologi jalur transmisi anu béda sapertos jalur mikrostrip, jalur jalur, pandu gelombang terintegrasi substrat (SIW) sareng pandu gelombang coplanar grounded (GCPW).Téknologi jalur transmisi ieu (Gbr. 1) biasana dianggo dina frékuénsi gelombang mikro, sareng sakapeung dina frékuénsi gelombang milimeter.Bahan laminate sirkuit anu khusus dianggo pikeun kaayaan frekuensi tinggi ieu diperyogikeun.Garis Microstrip, salaku téknologi sirkuit jalur transmisi anu pangbasajanna sareng paling sering dianggo, tiasa ngahontal tingkat kualifikasi sirkuit anu luhur ku ngagunakeun téknologi pamrosésan sirkuit konvensional.Tapi nalika frékuénsi diangkat kana frékuénsi gelombang milimeter, éta bisa jadi teu jalur transmisi circuit pangalusna.Unggal jalur transmisi boga kaunggulan jeung kalemahan sorangan.Contona, sanajan garis microstrip gampang pikeun ngolah, éta kudu ngajawab masalah leungitna radiasi tinggi lamun dipaké dina frékuénsi gelombang milimeter.

640

Gambar 1 Nalika transisi ka frékuénsi gelombang milimeter, désainer sirkuit gelombang mikro kedah nyanghareupan pilihan sahenteuna opat téknologi jalur transmisi dina frékuénsi gelombang mikro.

Sanajan struktur kabuka tina garis microstrip merenah pikeun sambungan fisik, éta ogé bakal ngabalukarkeun sababaraha masalah dina frékuénsi luhur.Dina jalur transmisi microstrip, gelombang éléktromagnétik (EM) propagate ngaliwatan konduktor bahan sirkuit jeung substrat diéléktrik, tapi sababaraha gelombang éléktromagnétik propagate ngaliwatan hawa sabudeureun.Kusabab nilai Dk low hawa, nilai Dk éféktif sirkuit leuwih handap tina bahan sirkuit, nu kudu dianggap dina simulasi sirkuit.Dibandingkeun jeung Dk low, sirkuit dijieunna tina bahan Dk tinggi condong ngahalangan transmisi gelombang éléktromagnétik sarta ngurangan laju rambatan.Ku alatan éta, bahan sirkuit low Dk biasana dipaké dina sirkuit gelombang milimeter.

Kusabab aya darajat énergi éléktromagnétik dina hawa, sirkuit garis microstrip bakal radiate kaluar kana hawa, sarupa jeung anteneu.Ieu bakal ngabalukarkeun leungitna radiasi perlu kana sirkuit garis microstrip, sarta leungitna bakal ningkat kalawan kanaékan frékuénsi, nu ogé brings tantangan ka désainer sirkuit anu diajar garis microstrip ngawatesan leungitna radiasi sirkuit.Pikeun ngirangan leungitna radiasi, jalur mikrostrip tiasa didamel nganggo bahan sirkuit kalayan nilai Dk anu langkung luhur.Tapi, kanaékan Dk bakal ngalambatkeun laju rambatan gelombang éléktromagnétik (relatif ka hawa), ngabalukarkeun pergeseran fase sinyal.Métode séjén nyaéta ngirangan leungitna radiasi ku cara ngagunakeun bahan sirkuit anu langkung ipis pikeun ngolah jalur mikrostrip.Sanajan kitu, dibandingkeun jeung bahan circuit kandel, bahan circuit thinner leuwih rentan ka pangaruh roughness permukaan foil tambaga, nu ogé bakal ngabalukarkeun shift fase sinyal tangtu.

Sanajan konfigurasi sirkuit garis microstrip basajan, sirkuit garis microstrip dina pita gelombang milimeter perlu kontrol kasabaran tepat.Salaku conto, lebar konduktor anu kedah dikontrol sacara ketat, sareng frekuensi anu langkung luhur, kasabaran anu langkung ketat.Ku alatan éta, garis microstrip dina pita frékuénsi gelombang milimeter pisan sénsitip kana parobahan téhnologi processing, kitu ogé ketebalan tina bahan diéléktrik jeung tambaga dina bahan, sarta sarat kasabaran pikeun ukuran sirkuit diperlukeun ketat pisan.

Stripline mangrupikeun téknologi jalur transmisi sirkuit anu dipercaya, anu tiasa maénkeun peran anu saé dina frékuénsi gelombang milimeter.Sanajan kitu, dibandingkeun jeung garis microstrip, konduktor stripline dikurilingan ku sedeng, jadi teu gampang pikeun nyambungkeun konektor atawa palabuhan input / output séjén pikeun stripline pikeun pangiriman sinyal.Stripline tiasa dianggap salaku jinis kabel coaxial datar, dimana konduktor dibungkus ku lapisan diéléktrik teras ditutupan ku lapisan.Struktur ieu bisa nyadiakeun éfék isolasi sirkuit kualitas luhur, bari ngajaga rambatan sinyal dina bahan sirkuit (tinimbang dina hawa sabudeureun).Gelombang éléktromagnétik salawasna rambat ngaliwatan bahan sirkuit.The stripline circuit bisa simulated nurutkeun karakteristik bahan circuit, tanpa tempo pangaruh gelombang éléktromagnétik dina hawa.Sanajan kitu, konduktor sirkuit dikurilingan ku sedeng rentan ka parobahan téhnologi processing, sarta tantangan sinyal nyoco hésé pikeun stripline Cope, utamana dina kaayaan ukuran konektor leutik dina frékuénsi gelombang milimeter.Ku alatan éta, iwal sababaraha sirkuit dipaké dina radar otomotif, striplines biasana teu dipaké dina sirkuit gelombang milimeter.

Kusabab aya darajat énergi éléktromagnétik dina hawa, sirkuit garis microstrip bakal radiate kaluar kana hawa, sarupa jeung anteneu.Ieu bakal ngabalukarkeun leungitna radiasi perlu kana sirkuit garis microstrip, sarta leungitna bakal ningkat kalawan kanaékan frékuénsi, nu ogé brings tantangan ka désainer sirkuit anu diajar garis microstrip ngawatesan leungitna radiasi sirkuit.Pikeun ngirangan leungitna radiasi, jalur mikrostrip tiasa didamel nganggo bahan sirkuit kalayan nilai Dk anu langkung luhur.Tapi, kanaékan Dk bakal ngalambatkeun laju rambatan gelombang éléktromagnétik (relatif ka hawa), ngabalukarkeun pergeseran fase sinyal.Métode séjén nyaéta ngirangan leungitna radiasi ku cara ngagunakeun bahan sirkuit anu langkung ipis pikeun ngolah jalur mikrostrip.Sanajan kitu, dibandingkeun jeung bahan circuit kandel, bahan circuit thinner leuwih rentan ka pangaruh roughness permukaan foil tambaga, nu ogé bakal ngabalukarkeun shift fase sinyal tangtu.

Sanajan konfigurasi sirkuit garis microstrip basajan, sirkuit garis microstrip dina pita gelombang milimeter perlu kontrol kasabaran tepat.Salaku conto, lebar konduktor anu kedah dikontrol sacara ketat, sareng frekuensi anu langkung luhur, kasabaran anu langkung ketat.Ku alatan éta, garis microstrip dina pita frékuénsi gelombang milimeter pisan sénsitip kana parobahan téhnologi processing, kitu ogé ketebalan tina bahan diéléktrik jeung tambaga dina bahan, sarta sarat kasabaran pikeun ukuran sirkuit diperlukeun ketat pisan.

Stripline mangrupikeun téknologi jalur transmisi sirkuit anu dipercaya, anu tiasa maénkeun peran anu saé dina frékuénsi gelombang milimeter.Sanajan kitu, dibandingkeun jeung garis microstrip, konduktor stripline dikurilingan ku sedeng, jadi teu gampang pikeun nyambungkeun konektor atawa palabuhan input / output séjén pikeun stripline pikeun pangiriman sinyal.Stripline tiasa dianggap salaku jinis kabel coaxial datar, dimana konduktor dibungkus ku lapisan diéléktrik teras ditutupan ku lapisan.Struktur ieu bisa nyadiakeun éfék isolasi sirkuit kualitas luhur, bari ngajaga rambatan sinyal dina bahan sirkuit (tinimbang dina hawa sabudeureun).Gelombang éléktromagnétik salawasna rambat ngaliwatan bahan sirkuit.The stripline circuit bisa simulated nurutkeun karakteristik bahan circuit, tanpa tempo pangaruh gelombang éléktromagnétik dina hawa.Sanajan kitu, konduktor sirkuit dikurilingan ku sedeng rentan ka parobahan téhnologi processing, sarta tantangan sinyal nyoco hésé pikeun stripline Cope, utamana dina kaayaan ukuran konektor leutik dina frékuénsi gelombang milimeter.Ku alatan éta, iwal sababaraha sirkuit dipaké dina radar otomotif, striplines biasana teu dipaké dina sirkuit gelombang milimeter.

Gambar 2 Desain jeung simulasi konduktor sirkuit GCPW nyaeta rectangular (gambar di luhur), tapi konduktor diolah jadi trapezoid (gambar handap), nu bakal boga épék béda dina frékuénsi gelombang milimeter.

641

Pikeun seueur aplikasi sirkuit gelombang milimeter anu muncul anu sénsitip kana réspon fase sinyal (sapertos radar otomotif), anu nyababkeun inconsistency fase kedah diminimalkeun.Sirkuit GCPW frékuénsi gelombang milimeter rentan ka parobahan bahan sareng téknologi pangolahan, kalebet parobahan dina nilai Dk bahan sareng ketebalan substrat.Bréh, kinerja circuit bisa jadi kapangaruhan ku ketebalan konduktor tambaga jeung roughness beungeut foil tambaga.Ku alatan éta, ketebalan konduktor tambaga kedah dijaga dina kasabaran anu ketat, sareng kakasaran permukaan foil tambaga kedah dikirangan.Thirdly, pilihan palapis permukaan dina sirkuit GCPW ogé bisa mangaruhan kinerja gelombang milimeter sirkuit.Contona, sirkuit maké emas nikel kimiawi leuwih leungitna nikel ti tambaga, sarta lapisan permukaan nikel plated bakal ningkatkeun leungitna GCPW atanapi garis microstrip (gambar 3).Tungtungna, alatan panjang gelombang leutik, parobahan ketebalan palapis ogé bakal ngabalukarkeun parobahan réspon fase, sarta pangaruh GCPW leuwih gede dibandingkeun garis microstrip.

angka 3 Garis microstrip jeung sirkuit GCPW ditémbongkeun dina gambar ngagunakeun bahan sirkuit sarua (Rogers '8mil kandel RO4003C ™ Laminate), pangaruh ENIG on sirkuit GCPW jauh leuwih gede dibandingkeun garis microstrip dina frékuénsi gelombang milimeter.

642

 


waktos pos: Oct-05-2022