PCBs σύνθετης αντίστασης - Βελτιστοποίηση της ακεραιότητας σήματος

Τι είναι ο έλεγχος σύνθετης αντίστασης PCB;

Έλεγχος σύνθετης αντίστασης PCB σημαίνει έλεγχος της σύνθετης αντίστασης των ιχνών. Αυτή η σύνθετη αντίσταση ονομάζεται επίσης ελεγχόμενη σύνθετη αντίσταση. Η ελεγχόμενη σύνθετη αντίσταση είναι η χαρακτηριστική σύνθετη αντίσταση μιας γραμμής μεταφοράς που σχηματίζεται από ίχνη PCB και τα επίπεδα αναφοράς τους. Όταν τα σήματα υψηλής συχνότητας ταξιδεύουν σε γραμμές μεταφοράς PCB, αυτό έχει σημασία. Η ελεγχόμενη σύνθετη αντίσταση είναι σημαντική για την επίλυση προβλημάτων ακεραιότητας σήματος. Ακεραιότητα σήματος σημαίνει ότι το σήμα ταξιδεύει χωρίς παραμόρφωση.

Η αντίσταση του κυκλώματος καθορίζεται από το φυσικό μέγεθος της πλακέτας και το διηλεκτρικό υλικό. Μετριέται σε Ω (Ω). Οι τύποι γραμμών μεταφοράς PCB που χρειάζονται έλεγχο της σύνθετης αντίστασης περιλαμβάνουν μικροταινία μονής όψης, μονής όψης γραμμική γραμμή, διαφορικό ζεύγος μικροταινίας, διαφορικό ζεύγος γραμμικής γραμμής, ενσωματωμένη μικροταινία και συμπαράλληλη (μονής όψης και διαφορική).

Κοινές μέθοδοι για την επίτευξη ελέγχου σύνθετης αντίστασης

1. Δομή στρώματος PCB

Οι σχεδιαστές PCB μπορούν να χρησιμοποιήσουν τη στοίβα στρώσεων της πλακέτας για τον έλεγχο της σύνθετης αντίστασης. Τοποθετήστε διαφορετικά στρώματα σήματος σε διαφορετικές θέσεις για να ελέγξετε τη χωρητικότητα και την αυτεπαγωγή μεταξύ των στρωμάτων. Συνήθως, οι εσωτερικές στρώσεις χρησιμοποιούν επιλογές υψηλότερης σύνθετης αντίστασης και οι εξωτερικές στρώσεις χρησιμοποιούν επιλογές χαμηλότερης σύνθετης αντίστασης για να μειώσουν την ανάκλαση και τη διασταύρωση.

2. Χρήση διαφορικών γραμμών σήματος

Τα διαφορικά ζεύγη παρέχουν καλύτερη απόρριψη θορύβου και χαμηλότερο κίνδυνο διασταύρωσης. Ένα διαφορικό ζεύγος είναι δύο παράλληλοι αγωγοί. Οι τάσεις τους είναι ίσες σε μέγεθος και αντίθετης πολικότητας. Τα διαφορικά ζεύγη παρέχουν καλύτερη ακεραιότητα σήματος και αντίσταση θορύβου. Η σύνθετη αντίσταση ενός διαφορικού ζεύγους ελέγχεται από την απόσταση, το πλάτος των ιχνών και τη διάταξη του επιπέδου γείωσης.

3. Γεωμετρία ίχνους ελέγχου

Το πλάτος ιχνών, η απόσταση και η γεωμετρία διάταξης μπορούν επίσης να ελέγξουν τη σύνθετη αντίσταση. Για τις κοινές μικροταινίες, τα ευρύτερα ίχνη και οι μεγαλύτερες αποστάσεις μειώνουν τη σύνθετη αντίσταση. Για δομές ομοαξονικού τύπου, ένας μικρότερος εσωτερικός αγωγός και μια μεγαλύτερη ακτίνα εξωτερικού αγωγού αυξάνουν τη σύνθετη αντίσταση. Επιλέξτε τη γεωμετρία των ιχνών με βάση τη στοχευόμενη σύνθετη αντίσταση και τη συχνότητα του σήματος.

4. Επιλέξτε υλικά PCB

Η διηλεκτρική σταθερά του υλικού της πλακέτας επηρεάζει τη σύνθετη αντίσταση. Η επιλογή υλικών με σταθερές διηλεκτρικές ιδιότητες αποτελεί μέρος του ελέγχου της σύνθετης αντίστασης. Για χρήση σε υψηλές συχνότητες και ταχύτητες, τα συνήθη υλικά είναι το fr4 (γυαλί-εποξυ), το PTFE (τεφλόν) και τα ελάσματα RF.

5. Χρήση εργαλείων προσομοίωσης και σχεδιασμού

Πριν από την τελική διάταξη PCB, χρησιμοποιήστε εργαλεία προσομοίωσης και σχεδιασμού για να ελέγξετε και να βελτιστοποιήσετε τη σύνθετη αντίσταση. Αυτά τα εργαλεία προσομοιώνουν τη συμπεριφορά του κυκλώματος, την απώλεια σήματος και τις ηλεκτρομαγνητικές αλληλεπιδράσεις. Βοηθούν στην εύρεση των καλύτερων παραμέτρων της πλακέτας. Τα κοινά εργαλεία περιλαμβάνουν τα CST Studio Suite, HyperLynx και ADS.

Επιδράσεις της κατασκευής PCB στη σύνθετη αντίσταση

Πλάτος ίχνους

Το πλάτος του ίχνους επηρεάζει άμεσα τη σύνθετη αντίσταση και τις απώλειες της γραμμής μεταφοράς. Οι περισσότεροι καλοί μηχανικοί δίνουν στον κατασκευαστή PCB μια ανοχή πλάτους ίχνους με τα αρχεία Gerber. Για παράδειγμα, εάν το πλάτος ενός ίχνους έχει σχεδιαστεί ως 6,2 mil και η σύνθετη αντίσταση είναι 50 ohm, η κατασκευαστική αστάθεια που αλλάζει το πλάτος του ίχνους θα αλλάξει την σύνθετη αντίσταση. Από την εμπειρία με πολλά εργοστάσια, το πλάτος ιχνών μπορεί να διαφέρει περίπου 10%. Μπορούμε να μοντελοποιήσουμε τη μεταβολή του πλάτους ιχνών ως γκαουσιανή κατανομή με τυπική απόκλιση 10%.

Πάχος φύλλου χαλκού / επιχαλκωμένου χαλκού

Στα προϊόντα PCB, το πάχος χαλκού έχει δύο μέρη: πάχος χαλκού βάσης και πάχος επιχαλκωμένου χαλκού. Ο χαλκός βάσης είναι σχετικά ομοιόμορφος, αλλά η ομοιομορφία του επιχαλκωμένου χαλκού εξαρτάται από τη διαδικασία του εργοστασίου. Ο επικαλυμμένος χαλκός μπορεί να διαφέρει πολύ μεταξύ των εργοστασίων. Το διαφορετικό πάχος επιχαλκωμένου χαλκού θα αλλάξει την αντίσταση και τις απώλειες των ιχνών. Η σύνθετη αντίσταση μπορεί να διαφέρει σε ένα μικρό εύρος, για παράδειγμα μεταξύ 49,5 και 51 ωμ. Σε σύγκριση με το πλάτος του ίχνους, το πάχος του χαλκού έχει μικρότερη επίδραση στη σύνθετη αντίσταση.

Πάχος διηλεκτρικού

Στην κατασκευή PCB, οι μεταβολές του διηλεκτρικού πάχους προέρχονται από τη διακύμανση των πρώτων υλών, την πίεση πλαστικοποίησης και την πλήρωση με κόλλα. Εάν το διηλεκτρικό πάχος αλλάξει, η σύνθετη αντίσταση και οι απώλειες θα αλλάξουν. Σε σοβαρές περιπτώσεις, οι γραμμές μεταφοράς θα έχουν μεγάλες απώλειες. Η σύνθετη αντίσταση μπορεί να κυμαίνεται από περίπου 44 ohm έως 54 ohm. Το εύρος μπορεί να είναι τόσο μεγάλο όσο 10 ohm.

Συντελεστής χάραξης

Οι αγωγοί έχουν πεπερασμένο πάχος. Μετά τη χάραξη, τα ίχνη δεν είναι τέλεια ορθογώνια. Μοιάζουν περισσότερο με τραπέζιο. Η γωνία του τραπεζοειδούς αλλάζει ανάλογα με το πάχος του χαλκού (συμπεριλαμβανομένης της επιμετάλλωσης). Όταν ο χαλκός είναι λεπτός, η γωνία του πλευρικού τοιχώματος πλησιάζει τις 90°. Το μέγεθος της γωνίας επηρεάζει τη σύνθετη αντίσταση. Για παράδειγμα, όταν η γωνία πλευρικού τοιχώματος είναι 70°, η σύνθετη αντίσταση είναι περίπου 50 Ω. Όταν η γωνία είναι 90°, η σύνθετη αντίσταση είναι περίπου 48,37 ohm.

Οι παραπάνω δοκιμές αλλάζουν έναν παράγοντα κάθε φορά. Στην πραγματική παραγωγή, πολλές μεταβλητές αλλάζουν ταυτόχρονα. Η σύνθετη αντίσταση μπορεί να κυμαίνεται από περίπου 40 ohm έως 56 ohm. Αυτό υπερβαίνει κατά πολύ μια τυπική απαίτηση όπως 50Ω ±10%. Κατά τη διάρκεια της παραγωγής, πολλές παράμετροι προκαλούν αλλαγή της σύνθετης αντίστασης. Για προϊόντα υψηλής ταχύτητας ή υψηλής ποιότητας, ο σχεδιασμός και η διαδικασία παραγωγής PCB πρέπει να ελέγχουν αυστηρά κάθε υλικό και βήμα. Διαφορετικά, το προϊόν μπορεί να παρουσιάσει απροσδόκητα προβλήματα.

Αντίσταση και χαρακτηριστική σύνθετη αντίσταση

1. Αντίσταση

Όταν ένα εναλλασσόμενο ρεύμα ρέει σε έναν αγωγό, η αντίσταση που συναντά ονομάζεται σύνθετη αντίσταση (Impedance). Το σύμβολο είναι Z. Μονάδα είναι ακόμα το Ω (Ω). Αυτή η αντίσταση διαφέρει από την αντίσταση συνεχούς ρεύματος. Στο εναλλασσόμενο ρεύμα, εκτός από την αντίσταση (R), υπάρχουν η επαγωγική αντίδραση (XL) και η χωρητική αντίδραση (XC).

Για να γίνει διάκριση από την αντίσταση συνεχούς ρεύματος, ονομάζουμε την αντίσταση αντίστασης εναλλασσόμενου ρεύματος (Z).

Ο τύπος:

2. Σύνθετη αντίσταση (Z)

Με την υψηλότερη ολοκλήρωση ολοκληρωμένων κυκλωμάτων και την υψηλότερη συχνότητα και ταχύτητα σήματος, τα σήματα στα ίχνη PCB μπορούν να επηρεαστούν από το ίδιο το ίχνος PCB. Όταν η συχνότητα του σήματος φτάσει σε ένα όριο, το ίχνος προκαλεί σοβαρή παραμόρφωση ή απώλεια σήματος. Αυτό δείχνει ότι τα ίχνη PCB μεταφέρουν όχι μόνο ρεύμα αλλά και ενέργεια με τη μορφή παλμών ή τετραγωνικών κυμάτων.

3. Έλεγχος χαρακτηριστικής σύνθετης αντίστασης (Z0)

Η αντίσταση που συναντά ένα σήμα όταν ταξιδεύει ονομάζεται χαρακτηριστική αντίσταση. Το σύμβολο είναι Z0.

Έτσι, ο καθορισμός μόνο του “ανοικτού”, του “βραχυκυκλώματος” και της συνδεσιμότητας δεν είναι αρκετός. Για γραμμές μεταφοράς υψηλής ταχύτητας και υψηλής συχνότητας, η ποιότητα πρέπει να είναι αυστηρότερη. Δεν αρκεί να περάσει μια δοκιμή "ανοιχτού/βραχυκυκλώματος" ή να υπάρχουν μικρά ελαττώματα. Πρέπει να μετρήσετε το Z0 και να το διατηρήσετε εντός της ανοχής. Σε αντίθετη περίπτωση, η πλακέτα πρέπει να απορριφθεί. Μην ξαναδουλεύετε.

Διάδοση σήματος και γραμμές μεταφοράς

1. Ορισμός της γραμμής μεταφοράς σήματος

1. Από την ηλεκτρομαγνητική θεωρία, μικρότερο μήκος κύματος (λ) σημαίνει υψηλότερη συχνότητα (f). Το γινόμενό τους ισούται με την ταχύτητα του φωτός. Δηλαδή:

2. Οποιαδήποτε συσκευή μπορεί να έχει υψηλή συχνότητα σήματος. Μετά τη διέλευση του σήματος από ένα ίχνος PCB, το σήμα μπορεί να επιβραδυνθεί ή να καθυστερήσει.

Έτσι, το μικρότερο μήκος ίχνους είναι καλύτερο.

3. Η αύξηση της πυκνότητας καλωδίωσης ή η μείωση του μεγέθους των καλωδίων βοηθά. Όταν όμως η συχνότητα των εξαρτημάτων γίνεται υψηλότερη ή οι περίοδοι παλμού μικραίνουν, το μήκος του ίχνους μπορεί να πλησιάσει ένα τμήμα του μήκους κύματος του σήματος. Τότε το ίχνος θα εμφανίσει εμφανή παραμόρφωση.

4. Η ρήτρα 3.4.4 της IPC-2141 λέει: όταν το μήκος ενός ίχνους πλησιάζει το 1/7 του μήκους κύματος του σήματος, το ίχνος αντιμετωπίζεται ως γραμμή μεταφοράς σήματος.

5. Παράδειγμα:

Μια συσκευή έχει συχνότητα σήματος f = 10 MHz. Το μήκος του ίχνους της πλακέτας είναι 50 cm. Χρειαζόμαστε έλεγχο της χαρακτηριστικής σύνθετης αντίστασης;

Υπολογίστε:

Επειδή το 1/60 είναι πολύ μικρότερο από το 1/7, αυτό το ίχνος είναι ένα κανονικό καλώδιο και δεν χρειάζεται έλεγχο της χαρακτηριστικής σύνθετης αντίστασης.

Οι εξισώσεις του Maxwell μας λένε: η ταχύτητα διάδοσης VS ενός ημιτονοειδούς κύματος σε ένα μέσο σχετίζεται με την ταχύτητα του φωτός C και τη διηλεκτρική σταθερά εr ως εξής:

Όταν εr = 1, η ταχύτητα του σήματος ισούται με την ταχύτητα του φωτός = 3 × 10^10 cm/s.

2. Ταχύτητα μετάδοσης και διηλεκτρική σταθερά

Ταχύτητα σήματος στα 30 MHz για διαφορετικά υλικά:

Ο πίνακας δείχνει: καθώς αυξάνεται το εr, η ταχύτητα του σήματος στο υλικό μειώνεται. Για να έχετε μεγαλύτερη ταχύτητα σήματος, επιλέξτε υψηλότερη χαρακτηριστική αντίσταση. Για να έχετε υψηλότερο Z0, επιλέξτε υλικό με χαμηλότερο εr. Το PTFE έχει το μικρότερο εr, οπότε δίνει την ταχύτερη ταχύτητα.

Η πλακέτα fr4 χρησιμοποιεί εποξειδική ρητίνη και γυαλί E-glass. Το εr του είναι περίπου 4,7. Η ταχύτητα του σήματος είναι 138 m/μs. Η αλλαγή του συστήματος ρητίνης μπορεί να αλλάξει το εr.

Λόγοι ελέγχου της χαρακτηριστικής σύνθετης αντίστασης

Λόγος 1

Όταν ο ηλεκτρονικός εξοπλισμός (υπολογιστής, επικοινωνίες) λειτουργεί, ο οδηγός στέλνει ένα σήμα στο δέκτη μέσω των ιχνών της πλακέτας. Η χαρακτηριστική αντίσταση Z0 του ίχνους πρέπει να ταιριάζει με την ηλεκτρονική αντίσταση του οδηγού και του δέκτη. Εάν προσαρμοστεί, η ενέργεια του σήματος μεταδίδεται πλήρως.

Λόγος 2

Εάν η ποιότητα της πλακέτας είναι κακή και το Z0 είναι εκτός ανοχής, τα σήματα θα αντανακλούν, θα διαχέονται, θα εξασθενούν ή θα καθυστερούν. Σε σοβαρές περιπτώσεις, τα σήματα μπορεί να είναι λανθασμένα και η συσκευή μπορεί να καταρρεύσει.

Λόγος 3

Απαιτείται αυστηρή επιλογή υλικών και έλεγχος της διαδικασίας, ώστε η πολυστρωματική πλακέτα Z0 να πληροί τις προδιαγραφές του πελάτη. Τα εξαρτήματα υψηλότερης ηλεκτρονικής σύνθετης αντίστασης χρειάζονται συνήθως υψηλότερο PCB Z0 για να ταιριάξουν. Μια πολυστρωματική πλακέτα με σωστό Z0 είναι ένα προϊόν υψηλής ταχύτητας ή υψηλής συχνότητας.

Σχέση του Z0 με το υλικό και τη διεργασία

Ο τύπος της χαρακτηριστικής σύνθετης αντίστασης μικροταινίας Z0:

Πού:

• εr - διηλεκτρική σταθερά

• H - διηλεκτρικό πάχος

• W - πλάτος ίχνους

• T - πάχος ίχνους

Το χαμηλότερο εr διευκολύνει την αύξηση του Z0 ώστε να ταιριάζει με τα εξαρτήματα υψηλής ταχύτητας.

1. Z0 και εr

Το Z0 συνδέεται αντιστρόφως ανάλογα με το εr. Το Z0 αυξάνεται καθώς αυξάνεται το H. Για γραμμές υψηλής συχνότητας με αυστηρό Z0, η ανοχή του πάχους του διηλεκτρικού πρέπει να είναι αυστηρή. Συνήθως η μεταβολή του διηλεκτρικού πάχους δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 10%.

2. Επίδραση διηλεκτρικού πάχους

Με μεγαλύτερη πυκνότητα δρομολόγησης, το μεγαλύτερο H οδηγεί σε περισσότερες ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές. Για ψηφιακές γραμμές υψηλής συχνότητας και υψηλής ταχύτητας, καθώς αυξάνεται η πυκνότητα αγωγών, μειώστε το πάχος του διηλεκτρικού για να μειώσετε την ηλεκτρομαγνητική παρεμβολή και τη διασταύρωση ή χρησιμοποιήστε υλικά με χαμηλότερο εr.

Από τον τύπο, το πάχος χαλκού Τ είναι ένας σημαντικός παράγοντας. Το μεγαλύτερο T μειώνει το Z0, αλλά η μεταβολή είναι μικρή.

3. Επίδραση πάχους χαλκού

Ο λεπτότερος χαλκός δίνει υψηλότερο Z0, αλλά η επίδρασή του στο Z0 είναι μικρή. Η χρήση λεπτού χαλκού βοηθά στην κατασκευή λεπτών ιχνών και αυτό βοηθά στον έλεγχο του Z0 περισσότερο από ό,τι η τιμή του πάχους χαλκού από μόνη της.

Από τον τύπο:

Καθώς το W (πλάτος ίχνους) μειώνεται, το Z0 αυξάνεται. Η μεταβολή του πλάτους έχει μεγαλύτερη επίδραση στο Z0 από ό,τι η μεταβολή του πάχους.

4. Επίδραση πλάτους ίχνους

Το Z0 αυξάνεται απότομα καθώς το πλάτος W στενεύει. Για να ελέγξετε το Z0, ελέγξτε αυστηρά το πλάτος του ίχνους. Σήμερα τα περισσότερα ψηφιακά ίχνη υψηλής συχνότητας και υψηλής ταχύτητας έχουν πλάτος όπως 0,10 mm ή 0,13 mm. Παραδοσιακά, η ανοχή πλάτους ήταν ±20%. Για ίχνη μη γραμμής μετάδοσης (μήκος ίχνους << μήκος κύματος σήματος / 7), το ±20% μπορεί να είναι καλό. Αλλά για τα ελεγχόμενα ίχνη Z0, το σφάλμα πλάτους ±20% δεν μπορεί να ανταποκριθεί στις απαιτήσεις. Σε αυτό το σημείο το σφάλμα Z0 συχνά υπερβαίνει το ±10%.

Παράδειγμα:

Μια μικροταινία PCB έχει πλάτος 100 μm, πάχος 20 μm, πάχος διηλεκτρικού 100 μm. Υποθέστε ότι το πάχος του χαλκού είναι ομοιόμορφο. Εάν το πλάτος μεταβάλλεται ±20%, μπορεί το Z0 να ανταποκριθεί στο ±10%;

Με τον τύπο:

Έστω W0 = 100 μm, W1 = 80 μm, W2 = 120 μm, T = 20 μm, H = 100 μm. Τότε Z01 / Z02 = 1,20. Έτσι, το Z0 φτάνει ακριβώς στο ±10%, όχι εντός του ±10%. Για να επιτευχθεί Z0 εντός ±10%, η διακύμανση του πλάτους πρέπει να είναι πολύ μικρότερη από ±20%. Για να επιτευχθεί Z0 ≤ ±5%, η ανοχή πλάτους πρέπει να είναι ≤ ±10%.

Αυτό εξηγεί γιατί ορισμένα PCB PTFE και ορισμένα PCB fr4 απαιτούν ανοχή πλάτους ±0,02 mm. Ο λόγος είναι ο έλεγχος του Z0.

Έλεγχοι διεργασίας για χαρακτηριστική σύνθετη αντίσταση

1. Έλεγχος και επιθεώρηση παραγωγής ταινιών
   Διατηρήστε σταθερή θερμοκρασία και υγρασία (21±2°C, 55±5%), διατηρήστε ένα καθαρό δωμάτιο και κάντε αντιστάθμιση πλάτους.

2. Σχεδιασμός πάνελ
   Οι άκρες των πλαισίων δεν πρέπει να είναι πολύ στενές. Κάντε την επιμετάλλωση ομοιόμορφη. Χρησιμοποιήστε ψευδοκάθοδο στην ηλεκτρολυτική επίστρωση για τη διανομή του ρεύματος. Προσθέστε ένα κουπόνι στην άκρη του πάνελ για να ελέγξετε το Z0.

3. Χάραξη
   Ελέγξτε τις παραμέτρους της διεργασίας για να μειώσετε την υποκοπή. Πραγματοποιήστε επιθεώρηση πρώτου περάσματος. Μειώστε τον υπολειπόμενο χαλκό, τα χάλκινα γρέζια και τα απορρίμματα χαλκού. Ελέγξτε το πλάτος του ίχνους και διατηρήστε το εντός του απαιτούμενου εύρους (±10% ή ±0,02 mm).

4. Επιθεώρηση AOI
   Για τα εσωτερικά στρώματα, βρείτε κενά και προεξοχές. Για σήματα υψηλής ταχύτητας 2 GHz, ακόμη και ένα κενό 0,05 mm πρέπει να προκαλέσει θραύση της πλακέτας. Ο έλεγχος του πλάτους των εσωτερικών στρώσεων και των ελαττωμάτων είναι το κλειδί.

5. Επικάλυψη
   Χρησιμοποιήστε πλαστικοποίηση υπό κενό για να μειώσετε την πίεση και να μειώσετε τη ροή ρητίνης. Κρατήστε περισσότερη ρητίνη, επειδή η ρητίνη επηρεάζει το εr. Περισσότερη ρητίνη συχνά μειώνει το εr. Ελέγξτε την ανοχή πάχους πλαστικοποίησης. Εάν το πάχος της τελικής πλακέτας είναι ανομοιόμορφο, το πάχος του διηλεκτρικού ποικίλλει και επηρεάζει το Z0.

6. Επιλέξτε καλό υλικό βάσης
   Ακολουθήστε αυστηρά το υλικό μοντέλο του πελάτη. Λάθος μοντέλο σημαίνει λάθος εr, λάθος πάχος. Μια πλήρης διεργασία που γίνεται με λάθος υλικό εξακολουθεί να οδηγεί σε απορρίμματα, επειδή το Z0 εξαρτάται έντονα από το εr.

7. Μάσκα συγκόλλησης (coverlay)
   Η μάσκα συγκόλλησης στην επιφάνεια της πλακέτας μπορεί να μειώσει το Z0 κατά 1-3 Ω. Θεωρητικά, το πάχος της μάσκας συγκόλλησης δεν πρέπει να είναι πολύ παχύ. Στην πράξη η επίδραση δεν είναι τεράστια. Πριν από τη μάσκα συγκόλλησης, η επιφάνεια του αγωγού αλληλεπιδρά με τον αέρα (εr = 1), οπότε το μετρούμενο Z0 είναι υψηλότερο. Μετά τη μάσκα συγκόλλησης, το Z0 πέφτει 1-3 Ω επειδή το εr της μάσκας συγκόλλησης είναι περίπου 4,0.

8. Απορρόφηση υγρασίας
   Αποφύγετε την απορρόφηση υγρασίας στις τελικές πολυστρωματικές πλάκες. Το νερό έχει εr ≈ 75. Η υγρασία προκαλεί μεγάλη πτώση Z0 και αστάθεια.

Περίληψη

Για τις γραμμές μετάδοσης πολυστρωματικών πλακετών, οι συνήθεις περιοχές ελέγχου Z0 είναι:

• 50 Ω ±10%

• 75 Ω ±10%

• 28 Ω ±10%

Για να ελέγξετε τη διακύμανση, λάβετε υπόψη σας αυτούς τους τέσσερις κύριους παράγοντες:

1. Πλάτος ίχνους W

2. Πάχος ίχνους T

3. Διηλεκτρικό πάχος H

4. Διηλεκτρική σταθερά εr

Η μεγαλύτερη επιρροή είναι το διηλεκτρικό πάχος H. Ακολουθεί η διηλεκτρική σταθερά εr. Στη συνέχεια, το πλάτος του ίχνους W. Η μικρότερη είναι το πάχος του ίχνους T. Μετά την επιλογή του υλικού βάσης, η μεταβολή του εr είναι μικρή. Το H μπορεί να ελεγχθεί αλλά εξακολουθεί να μεταβάλλεται. Το T ελέγχεται ευκολότερα. Ο έλεγχος του πλάτους ίχνους W εντός ±10% είναι δύσκολος. Ζητήματα ιχνών όπως οι οπές ακίδων, τα κενά και τα βαθουλώματα έχουν επίσης σημασία. Από πολλές απόψεις, η πιο αποτελεσματική και σημαντική μέθοδος για τον έλεγχο του Z0 είναι ο ακριβής έλεγχος και η ρύθμιση του πλάτους ίχνους.