• fgnrt

Nijs

PCB seleksje en beskôging fan oergong fan magnetron nei millimeter wave band design

De sinjaalfrekwinsje yn 'e tapassing fan autoradar farieart tusken 30 en 300 GHz, sels sa leech 24 GHz.Mei help fan ferskate sirkwyfunksjes wurde dizze sinjalen oerbrocht fia ferskate transmisjelinetechnologyen lykas mikrostriplinen, striplinen, substraat yntegreare waveguide (SIW) en grounded coplanar waveguide (GCPW).Dizze transmisjelinetechnologyen (figuer 1) wurde meastentiids brûkt by mikrogolffrekwinsjes, en soms op millimetergolffrekwinsjes.Circuit laminaat materialen dy't spesjaal brûkt wurde foar dizze hege frekwinsje betingst binne fereaske.Microstrip line, as de ienfâldichste en meast brûkte transmissie line circuit technology, kin berikke hege circuit kwalifikaasje rate troch it brûken fan konvinsjonele circuit ferwurkjen technology.Mar as de frekwinsje wurdt ferhege nei de millimeter golf frekwinsje, it kin net wêze de bêste circuit transmission line.Elke oerdracht line hat syn eigen foardielen en neidielen.Bygelyks, hoewol't de microstrip line is maklik te ferwurkjen, it moat oplosse it probleem fan hege strieling ferlies doe't brûkt by de millimeter wave frekwinsje.

640

Ofbylding 1 By de oergong nei millimetergolffrekwinsje, moatte ûntwerpers fan mikrogolfsirkwy de kar hawwe fan op syn minst fjouwer transmissielinetechnologyen by mikrogolffrekwinsje

Hoewol't de iepen struktuer fan microstrip line is handich foar fysike ferbining, it sil ek soargje wat problemen op hegere frekwinsjes.Yn de mikrostrip oerdracht line, elektromagnetyske (EM) weagen propagearje troch de dirigint fan it circuit materiaal en de dielectric substraat, mar guon elektromagnetyske weagen propagearje troch de omlizzende loft.Troch de lege Dk-wearde fan loft is de effektive Dk-wearde fan it circuit leger as dy fan it circuitmateriaal, dat moat wurde beskôge yn circuit-simulaasje.Yn ferliking mei lege Dk tendearje circuits makke fan materialen mei hege Dk de oerdracht fan elektromagnetyske weagen te hinderjen en it fuortplantingsnivo te ferminderjen.Dêrom wurde materialen mei lege Dk-sirkwy meastentiids brûkt yn millimeterwelle-sirkels.

Om't d'r in bepaalde graad fan elektromagnetyske enerzjy yn 'e loft is, sil it mikrostripline-sirkwy nei bûten yn' e loft strielje, fergelykber mei in antenne.Dit sil feroarsaakje ûnnedige strieling ferlies oan de microstrip line circuit, en it ferlies sil tanimme mei de tanimming fan frekwinsje, dy't ek bringt útdagings foar it circuit ûntwerpers dy't studearje de microstrip line te beheinen it circuit strieling ferlies.Om it stralingsferlies te ferminderjen, kinne mikrostriplinen wurde makke mei circuitmaterialen mei hegere Dk-wearden.De ferheging fan Dk sil lykwols de propagaasjesnelheid fan elektromagnetyske weagen (relatyf oan 'e loft) fertrage, wêrtroch't it sinjaalfazeferskowing feroarsaakje.In oare metoade is om it stralingsferlies te ferminderjen troch tinnere circuitmaterialen te brûken om mikrostriplinen te ferwurkjen.Lykwols, yn ferliking mei dikker circuit materialen, tinner circuit materialen binne mear gefoelich foar de ynfloed fan koper folie oerflak rûchheid, dat sil ek feroarsaakje in bepaalde sinjaal faze ferskowing.

Hoewol't de konfiguraasje fan de microstrip line circuit is simpel, it microstrip line circuit yn de millimeter wave band nedich presys tolerânsje kontrôle.Bygelyks, de breedte fan 'e dirigint dy't strikt kontrolearre wurde moat, en hoe heger de frekwinsje, hoe stranger de tolerânsje sil wêze.Dêrom is de mikrostripline yn 'e millimetergolffrekwinsjeband tige gefoelich foar de feroaring fan ferwurkingstechnology, lykas de dikte fan it dielektrike materiaal en koper yn it materiaal, en de tolerânsjeeasken foar de fereaske sirkwygrutte binne tige strang.

Stripline is in betrouber circuit transmission line technology, dat kin spylje in goede rol yn millimeter wave frekwinsje.Lykwols, yn ferliking mei de microstrip line, de stripline dirigint wurdt omjûn troch it medium, dus it is net maklik om te ferbinen de Anschluss of oare ynfier / útfier havens oan de stripline foar sinjaal oerdracht.De stripline kin beskôge wurde as in soarte fan platte koaksiale kabel, wêryn't de kondukteur omwikkele wurdt troch in diëlektryske laach en dan ôfdekt wurdt troch in laach.Dizze struktuer kin leverje hege kwaliteit circuit isolaasje effekt, wylst hâlden fan it sinjaal propagaasje yn it circuit materiaal (ynstee fan yn 'e omlizzende loft).De elektromagnetyske weach propagearret altyd troch it circuitmateriaal.De stripline-sirkwy kin wurde simulearre neffens de skaaimerken fan it circuitmateriaal, sûnder de ynfloed fan elektromagnetyske weach yn 'e loft te beskôgjen.Lykwols, it circuit dirigint omjûn troch it medium is kwetsber foar feroarings yn ferwurkjen technology, en de útdagings fan sinjaal feeding meitsje it dreech foar de stripline om te gaan, benammen ûnder de betingst fan lytsere connector grutte op millimeter wave frekwinsje.Dêrom, útsein guon circuits brûkt yn automotive radars, striplines wurde meastal net brûkt yn millimeter wave circuits.

Om't d'r in bepaalde graad fan elektromagnetyske enerzjy yn 'e loft is, sil it mikrostripline-sirkwy nei bûten yn' e loft strielje, fergelykber mei in antenne.Dit sil feroarsaakje ûnnedige strieling ferlies oan de microstrip line circuit, en it ferlies sil tanimme mei de tanimming fan frekwinsje, dy't ek bringt útdagings foar it circuit ûntwerpers dy't studearje de microstrip line te beheinen it circuit strieling ferlies.Om it stralingsferlies te ferminderjen, kinne mikrostriplinen wurde makke mei circuitmaterialen mei hegere Dk-wearden.De ferheging fan Dk sil lykwols de propagaasjesnelheid fan elektromagnetyske weagen (relatyf oan 'e loft) fertrage, wêrtroch't it sinjaalfazeferskowing feroarsaakje.In oare metoade is om it stralingsferlies te ferminderjen troch tinnere circuitmaterialen te brûken om mikrostriplinen te ferwurkjen.Lykwols, yn ferliking mei dikker circuit materialen, tinner circuit materialen binne mear gefoelich foar de ynfloed fan koper folie oerflak rûchheid, dat sil ek feroarsaakje in bepaalde sinjaal faze ferskowing.

Hoewol't de konfiguraasje fan de microstrip line circuit is simpel, it microstrip line circuit yn de millimeter wave band nedich presys tolerânsje kontrôle.Bygelyks, de breedte fan 'e dirigint dy't strikt kontrolearre wurde moat, en hoe heger de frekwinsje, hoe stranger de tolerânsje sil wêze.Dêrom is de mikrostripline yn 'e millimetergolffrekwinsjeband tige gefoelich foar de feroaring fan ferwurkingstechnology, lykas de dikte fan it dielektrike materiaal en koper yn it materiaal, en de tolerânsjeeasken foar de fereaske sirkwygrutte binne tige strang.

Stripline is in betrouber circuit transmission line technology, dat kin spylje in goede rol yn millimeter wave frekwinsje.Lykwols, yn ferliking mei de microstrip line, de stripline dirigint wurdt omjûn troch it medium, dus it is net maklik om te ferbinen de Anschluss of oare ynfier / útfier havens oan de stripline foar sinjaal oerdracht.De stripline kin beskôge wurde as in soarte fan platte koaksiale kabel, wêryn't de kondukteur omwikkele wurdt troch in diëlektryske laach en dan ôfdekt wurdt troch in laach.Dizze struktuer kin leverje hege kwaliteit circuit isolaasje effekt, wylst hâlden fan it sinjaal propagaasje yn it circuit materiaal (ynstee fan yn 'e omlizzende loft).De elektromagnetyske weach propagearret altyd troch it circuitmateriaal.De stripline-sirkwy kin wurde simulearre neffens de skaaimerken fan it circuitmateriaal, sûnder de ynfloed fan elektromagnetyske weach yn 'e loft te beskôgjen.Lykwols, it circuit dirigint omjûn troch it medium is kwetsber foar feroarings yn ferwurkjen technology, en de útdagings fan sinjaal feeding meitsje it dreech foar de stripline om te gaan, benammen ûnder de betingst fan lytsere connector grutte op millimeter wave frekwinsje.Dêrom, útsein guon circuits brûkt yn automotive radars, striplines wurde meastal net brûkt yn millimeter wave circuits.

figuer 2 It ûntwerp en simulaasje fan de GCPW circuit conductor is rjochthoekich (boppe figuer), mar de dirigint wurdt ferwurke yn in trapezoid (ûnder figuer), dat sil hawwe ferskillende effekten op de millimeter wave frekwinsje.

641

Foar in protte opkommende applikaasjes foar milimeterwelle-sirkwy dy't gefoelich binne foar sinjaalfaze-antwurd (lykas autoradar), moatte de oarsaken fan faze-ynkonsistinsje minimaal wurde.De millimeter golf frekwinsje GCPW circuit is kwetsber foar feroarings yn materialen en ferwurkjen technology, ynklusyf feroarings yn materiaal Dk wearde en substraat dikte.Twads, de prestaasjes fan it circuit kin wurde beynfloede troch de dikte fan koper dirigint en oerflak rûchheid fan koper folie.Dêrom moat de dikte fan 'e koperen kondukteur binnen in strikte tolerânsje wurde hâlden, en de oerflakruwheid fan koperfolie moat minimaal wurde.Tredde, de kar fan oerflak coating op GCPW circuit kin ek beynfloedzje de milimeter golf prestaasjes fan it circuit.Bygelyks, it circuit mei help fan gemysk nikkel goud hat mear nikkel ferlies as koper, en de nikkel plated oerflak laach sil tanimme it ferlies fan GCPW of microstrip line (figuer 3).Ta beslút, troch de lytse golflingte, sil de feroaring fan coating dikte ek feroarsaakje de feroaring fan faze antwurd, en de ynfloed fan GCPW is grutter as dy fan microstrip line.

figuer 3 De microstrip line en GCPW circuit werjûn yn de figuer brûke itselde circuit materiaal (Rogers '8mil dikke RO4003C ™ Laminate), de ynfloed fan ENIG op GCPW circuit is folle grutter as dy op microstrip line op millimeter golf frekwinsje.

642

 


Post tiid: Oct-05-2022