Kontrola straty RF dosky musí byť implementovaná počas celého procesu výberu materiálu, optimalizácie dizajnu, riadenia procesu a diagnostiky porúch. Keď strata presiahne normu, možno ju rýchlo vyriešiť prostredníctvom procesu „vyhľadania hlavnej príčiny, cielenej nápravy a overenia uzavretého-cyklu“.
Výber materiálu: Znížte straty základov zo zdroja
Frekvencia prispôsobenia substrátu: FR-4 možno použiť pod 1 GHz; Vyberte stredne nízkostratové dosky s Df menším alebo rovným 0,01 pre 1-10 GHz; V scenároch s milimetrovými vlnami nad 10 GHz sa musia použiť dosky PTFE s nízkym Df, ako napríklad Rogers RO4350B/5880, aby sa nahradili FR-4, čo môže znížiť dielektrické straty o viac ako 80 %.
Medená fólia znižuje stratu kože: Pri vysoko{0}}frekvenčných scenároch sa špecifikuje ultranízkoprofilová medená fólia HVLP/VLP- a drsnosť povrchu Ra je riadená v rozmedzí 1 μm. Frekvenčné pásmo milimetrových vĺn môže znížiť stratu vodiča o viac ako 30%.
Vyberte si riešenie s nízkymi stratami pre povrchovú úpravu: opustite vysokostratové striekanie cínom HASL a prejdite na proces nanášania zlata alebo striebra ENIG, aby ste predišli dodatočným stratám vodičov spôsobených hrubými vrstvami oxidu.
Optimalizácia dizajnu: potlačenie dodatočných strát v celom reťazci
Nepretržité riadenie impedancie: Prísne dodržiavajte kontinuitu impedancie systému 50 Ω s toleranciou impedancie kontrolovanou v rozmedzí ± 5 % (± 3 % v scenároch s milimetrovými vlnami), aby ste predišli stratám spôsobeným odrazom spôsobeným zmenami šírky čiary a nesprávnym usporiadaním otvorov a aby sa zabezpečilo, že strata spätného toku bude menšia alebo rovná -20 dB.
Optimalizácia štruktúry prenosového vedenia: Prioritou by malo byť používanie páskových vedení (vložených medzi dve vrstvy uzemňovacích plôch) pre kľúčové RF linky, ktoré nahradia reprezentatívne vrstvy mikropáskových vedení, aby sa znížila strata žiarenia o viac ako 12 dB; Povrchové vedenie využíva uzemnený koplanárny vlnovod (GCPW) a uzemňovacie priechody sa pridávajú každých λ/10 na oboch stranách, aby sa potlačili povrchové vlny.
Zníženie nákladov na vyhovujúcu sieť: Ak je možné použiť jedno{0}}fázové L-priraďovanie typu, siete vysokého-radu nie sú potrebné a strata vloženia sa zvyšuje približne o 0,3 dB pre každú ďalšiu fázu priraďovania LC. Uprednostňujú sa tlmivky s vysokou hodnotou Q (hodnota Q má oveľa väčší vplyv na stratu ako kondenzátory), aby sa zabránilo tomu, že tlmivky s nízkym Q "pohltia" energiu signálu.
Extrémna optimalizácia priechodných otvorov: RF cesta by mala čo najviac minimalizovať priechodné otvory. V prípade potreby zvoľte malý otvor 8-12 mil a malú spájkovaciu podložku. Použite technológiu spätného vŕtania na kontrolu zvyškovej dĺžky vlasu do 0,1 mm a eliminujte stratu žiarenia.
Kontrola procesu: zabráňte vzniku dodatočných strát počas spracovania
Prísne kontrolujte presnosť obvodu: použite proces vertikálneho kontinuálneho leptania, kontrolujte toleranciu šírky čiary a vzdialenosti v rozmedzí ± 0,5 mil, zabezpečte, aby sa plocha prierezu vodiča blížila k obdĺžniku, a zabráňte ďalšej strate vodiča spôsobenej zúbkovaním bočnej steny.
Riadenie zarovnania medzi vrstvami: Odchýlka zarovnania medzi vrstvami viacvrstvových dosiek sa kontroluje v rozmedzí ± 2 mil, aby sa zabezpečilo úplné prekrytie medzi vrstvou signálu a referenčnou zemnou rovinou, čím sa zabráni diskontinuite impedancie spôsobenej posunom referenčnej roviny.
Rýchle vyšetrovanie a plán nápravy nadmerných strát
Lokalizácia koreňových modulov: Použite spektrálny analyzátor a vektorový sieťový analyzátor na rozdelenie signálového reťazca podľa „úrovne systému → úroveň modulu → úroveň komponentov“ a zistite, či je strata sústredená v doske, kabeláži, zodpovedajúcej sieti alebo prepojeniach zariadení.
Cielená a rýchla náprava:
Ak dielektrická strata prekračuje normu: priamo vymeňte nízkofrekvenčnú dosku s nízkym Df-v zodpovedajúcom frekvenčnom pásme. Strata FR-4 v scenároch s milimetrovými vlnami môže dosiahnuť 2 dB/palec a možno ju znížiť na 0,5 dB/palec nahradením Rogers 5880.
Ak je strata zodpovedajúcej siete príliš veľká: nahraďte nízko{0}}induktor Q vysokofrekvenčným-induktorom Q, zjednodušte sieť zhody vysokého-radu na topológiu nízkeho poriadku a nameraný útlm vloženia možno znížiť o viac ako 0,5 dB.
Ak zvyšková hromada v priechodnom -diere spôsobuje stratu žiarenia: vykonajte proces spätného vŕtania, aby ste odstránili prebytočné stĺpy, alebo priamo upravte trasu tak, aby sa priechodný- otvor zrušil.
Overenie uzavretej slučky: Po náprave sa VNA používa na meranie vložného útlmu a TDR sa používa na skenovanie kontinuity impedancie celého spojenia, aby sa zabezpečilo, že všetky odchýlky impedancie uzla sú v povolenom rozsahu, čím sa zabráni zavedeniu nových stratových bodov po náprave.