Skúmanie odrazu signálu RF dosky sa môže vykonávať v štandardizovanom procese od jednoduchého po zložité, od systému po lokálne, aby sa rýchlo lokalizoval zdroj diskontinuity impedancie.
Krok 1: Počiatočné posúdenie javu odrazu a príprava na testovanie
Pri priamom pozorovaní tvaru vlny signálu osciloskopom s veľkou šírkou pásma, ak je zjavný prekmit, zvonenie alebo skokové skreslenie, možno predbežne potvrdiť, že ide o problém s odrazom.
Pripravte základné testovacie zariadenie: vektorový sieťový analyzátor (vektorová sieť/VA), reflektometer v časovej oblasti (TDR), testovacie zariadenie SMA. Pred testovaním dokončite zaťaženie skratového obvodu SOLT pomocou kalibrácie, aby ste zabezpečili kontrolovateľné chyby merania.
Krok 2: Kvantifikujte intenzitu odrazu a lokalizáciu frekvenčnej domény
Otestujte parameter spätnej straty S11 pomocou vektorovej siete. Normálne RF linky vyžadujú S11<-10dB within the operating frequency band. If the value is significantly higher, it indicates that the reflected energy exceeds the standard.
Určite celkovú odchýlku impedancie na základe vlastností Smithovho diagramu:
Celková pravá odchýlka kruhového grafu: skutočná impedancia je väčšia ako navrhovaná hodnota (napríklad 55 Ω nameraná v 50 Ω dizajne), čo je často spôsobené nadmernou hrúbkou dielektrickej vrstvy a úzkou šírkou čiary.
Celková ľavá odchýlka kruhového grafu: skutočná impedancia je menšia ako návrhová hodnota (napríklad 42 Ω nameraná pri 50 Ω prevedení), čo je často spôsobené tenkou dielektrickou vrstvou, širokou šírkou čiary alebo nadmernou dielektrickou konštantou dosky.
Lokálny konkávny/konvexný vzhľad na kruhovom grafe indikuje prítomnosť lokálnych bodov diskontinuity impedancie v spojení.
Krok 3: Presne nájdite fyzickú polohu zdroja odrazu
Použitie funkcie transformácie časovej domény vektorovej siete parametra S na dosiahnutie ekvivalentného testovania TDR:
Preskok tvaru vlny TDR vpred: zodpovedá náhlemu zvýšeniu impedancie v zodpovedajúcej polohe, čo sa bežne prejavuje pri úzkej šírke čiary a nadmernej parazitnej indukčnosti priechodov.
Negatívny skok tvaru vlny TDR: zodpovedá náhlemu poklesu impedancie v zodpovedajúcej polohe, ktorý sa bežne vyskytuje pri nadmernej parazitnej kapacite podložiek a náhlych zmenách šírky čiary v oblastiach prerušenia BGA.
Na základe časových parametrov bodu skoku je možné vypočítať presné fyzické umiestnenie bodu impedančnej diskontinuity na smerovaní DPS s presnosťou polohovania až na úrovni centimetrov.
Krok 4: Preskúmajte bežné príčiny podľa modulu a položky po položke
Podľa signálového prepojenia zo vstupu na výstup použite stratégiu „rozdeľ a panuj“ na rozdelenie modulov a overte ich jeden po druhom:
Riešenie problémov s externým pripojením a testovacím prepojením: Skontrolujte konektory SMA a testovacie káble z hľadiska oxidácie kolíkov, znečistenia čelnej plochy a uvoľnených závitov. Tieto problémy môžu priamo spôsobiť dodatočné odrazy, ktoré možno eliminovať nahradením kvalifikovaných káblov na porovnávacie testovanie.
Riešenie problémov s pasívnymi komponentmi a prispôsobením siete: Skontrolujte parametre S11 antén, filtrov, rozdeľovačov výkonu a ďalších komponentov jeden po druhom, aby ste potvrdili, či nedošlo k mutácii impedancie spôsobenej nesúladom zariadenia, virtuálnym spájkovaním/skladaním cínu.
Zapojenie PCB a vyšetrovanie štrukturálnych defektov: Zamerajte sa na skúmanie typických problémov pri návrhu/výrobe, ako sú nadmerne dlhé zvyšky cez otvory, žiadna dráha pretavenia v segmentácii referenčnej roviny, pravouhlé ohyby v zapojení a prudké zmeny šírky čiary bez postupného prechodu.
Riešenie problémov s aktívnym ukončením portu: Overte, či vstupné a výstupné zodpovedajúce obvody zosilňovačov, mixérov a iných čipov majú virtuálne spájkovanie alebo nesprávne parametre koncového odporu/kapacity, čo vedie k odchýlke impedancie portu od štandardu 50 Ω.
Krok 5: Overenie a potvrdenie uzavretej slučky
Po oprave znova vykonajte testovanie parametra S, TDR a tvaru vlny, aby ste sa uistili, že indikátor S11 spĺňa štandard, tvar vlny TDR nemá žiadne abnormálne skoky a amplitúda prekmitu/zvonenia signálu je riadená v rámci 10 % napätia napájacieho zdroja, aby sa predišlo vzniku nových problémov s odrazom počas procesu usmerňovania.