비아의 손실은 배럴에 있지 않다

신호를 전달하지 않는 구리

비아는 도금된 배럴의 짧은 조각입니다.20GHz, 1.6mm는 비용이 거의 들지 않습니다. FR4에서 0.25mm 배럴로 수치를 계산하면 유전 손실은 0.119dB이고 도체 손실은 0.030dB입니다.전체 전환 기간 동안 데시벨의 1/6도 안 됩니다.

그런 다음 동일한 비아가 채널에 실제로 어떤 영향을 미치는지 살펴보세요. 0.1~20GHz 대역의 최상단에서 2.27dB입니다.

누락된 2데시벨은 배럴에 없습니다.아무것도 운반하지 않는 배럴 부분에 있어요.

스터브의 출처

보드 전체에 스루 홀 비아가 뚫려 있습니다.신호가 상단으로 들어가서 내부 레이어에 남아 있는 경우, 해당 레이어 아래의 도금은 여전히 존재하고, 여전히 연결되어 있으며, 여전히 구조물의 전기적으로 연결되어 있는 것입니다.아무런 신호도 전달하지 않습니다.스텁입니다.

1.6mm 보드 상단으로 들어가서 0.4mm 높이로 빠져나가면 1.2mm의 배럴이 관통 경로에 개방 회로 송전선로처럼 매달려 있습니다.입력 어드미턴스는 Jy0*Tan (베타*l) 이고 임피던스 Z선을 가로지르는 션트 어드미턴스 Y는

S21 = 2/ (2 + Y*Z)

스텁이 1/4 파장에 도달하면 해당 탄젠트는 무한대로 가고 S21은 0이 됩니다.노치.위의 예시에서는 대역보다 높은 30.48GHz에 도달하지만 스커트는 그렇지 않습니다. 스커트는 이 두 데시벨의 출처입니다.

스텁 내부의 손실로 인해 노치가 무한하지 않고 유한하게 유지됩니다.그래프가 없으면 표현식이 갈라지는데, 어떤 측정도 가능하지 않습니다.

백드릴링, 정량화

출구 깊이를 전체 보드 두께 (하단에서 빠져나가는 비아 또는 백드릴로 뚫린 비아) 로 설정하면 스터브가 공진과 함께 사라집니다.최악의 대역내 삽입 손실은 2.27dB에서 0.15dB로 떨어집니다.

한 번의 비교를 통해 백드릴링의 경우 이 모든 경우를 들 수 있습니다.비아에서 손실을 없애는 것은 아닙니다.공진기를 제거하고 있습니다.

비용이 아깝지 않은지 여부는 밴드를 기준으로 공진이 어느 위치에 있는지에 따라 달라집니다.트랜지션을 더 깊이 밀어 넣으면 스터브가 짧아지고 공명도 올라갑니다. 같은 보드에 있는 0.4mm 스터브는 91GHz 근처에서 공진하므로 현재 하고 있는 작업과는 무관합니다.레이어 할당 이동은 무료입니다.백드릴링은 그렇지 않습니다.

이 쌍은 두 개의 단일 비아가 아닙니다.

차동으로 구동되는 두 개의 배럴은 하나의 문제이며, 서로 다른 두 가지 문제를 해결하고 기대하는 것보다 제대로 분해하는 것이 좋습니다.

각 배럴에는 자체 안티패드와 동일한 축 커패시턴스가 있습니다.두 배럴은 상호 커패시턴스를 가지고 있습니다.짝수 모드에서는 둘 다 동일한 전위에 놓이므로 상호 커패시턴스는 전하를 전달하지 않고 완전히 떨어집니다. 짝수 모드 임피던스는 분리된 동축 값일 뿐입니다.홀수 모드에서는 충전되므로 홀수 모드 임피던스는 항상 더 낮습니다.

c_self/eps = 2*pi/ln (D/d) C_m/eps = pi/arccosh (p/d) z_Even = eta0/(평방 (당) * C_self) z_odd = eta0/(sqrt (pesr) * (C_Self + 2*C_m))

0.25mm 배럴, 0.9mm 안티패드, FR4의 0.8mm 피치의 경우 Z_이븐 = 37.48옴, Z_odd = 22.05옴이므로 Z_diff = 44.10옴 및 Z_Common = 18.74ohm입니다.

주문을 참고하세요.홀수 이상이라도 항상 그렇죠. 상호 용어에는 둘 중 하나만 로드되기 때문입니다.이를 분해하는 것이 아니라 분해에서 빠지는데, 이것이 바로 분해의 요점입니다. 즉, 2선 공식에서 홀수 모드를 계산하고 동축 공식에서 짝수 모드를 계산하는 모델은 두 개의 다른 기하학적 구조를 풀기 때문에 쉽게 역방향 순서를 만들 수 있습니다.

100옴 채널에서 44옴

참고할 가치가 있는 숫자입니다.세심하게 제어되는 100ohm 차동 채널은 전체 길이에 걸쳐 몇 퍼센트 이상 유지되며 임피던스의 절반 미만의 불연속성을 통과합니다.

아무리 트레이스 튜닝을 해도 문제가 해결되지 않습니다.변경할 수 있는 것은 안티패드입니다. 안티패드를 열면 임피던스가 트레이스 값 쪽으로 올라가고, 제작자가 가장 기꺼이 움직이는 노브입니다.그 비용은 플레인 코퍼 (Plane Copper) 인데, 이는 그 자체로 수익률 문제이기 때문에 무상 획득이 아닌 트레이드 포지션에 속합니다.

이 모델의 정의와 그렇지 않은 것

일괄 스크리닝 모델입니다.임피던스는 이상적인 형상의 표준 동축 및 2선식 결과입니다. 스터브 하중은 션트 어드미턴스의 S21을 기반으로 합니다.여기에 포함되지 않는 것은 패드 커패시턴스, 평면-캐비티 공진, 트레이스가 비아 방향으로 만나는 지점의 발사 불연속성입니다.

실제 비아 전환은 3차원적이며 그 중 어느 것도 작지 않습니다.이를 사용하여 지오메트리에 전파 시뮬레이션이 필요한지 여부를 결정한 다음 실행하십시오.이 사이트의 FDTD S-파라미터 도구는 실제 구조를 해결합니다.

한 경계의 이름을 명시적으로 지정하는 것이 좋습니다.상호 커패시턴스 항에서는 두 배럴이 하나의 클리어런스 개구부를 공유한다고 가정하는데, 이것이 바로 비아 페어 차동입니다.이들을 안티패드 직경보다 더 멀리 떨어뜨리면 평면 구리가 그 사이에 들어와 서로 가려집니다.이 모델은 이러한 스크리닝을 고려하지 않으므로 커플링을 과장하고 차동 임피던스를 과소평가합니다. 계산기는 그렇지 않은 척하지 않고 그렇게 말합니다.

확인해야 할 사항, 순서대로

먼저 밴드의 스텁 공명을 살펴보세요.대역폭이 훨씬 높으면 추첨으로 전환이 잘 될 수 있으며 백드릴링으로 돈을 들이지 않아도 됩니다.

안쪽이나 가까운 곳에 있다면 백드릴을 하기 전에 트랜지션을 더 깊은 레이어로 옮겨 보세요.스터브가 짧고 공진이 높으며 추가 프로세스 단계가 필요 없습니다.

그런 다음 트레이스 임피던스에 대한 차동 임피던스를 살펴보세요.불일치는 채널이 보는 수치이지 절대값이 아닙니다.

해답이 한계 근처에 있으면 시뮬레이션해 보세요.무언가가 미미하다고 판단하는 스크리닝 모델은 이제 더 이상 신뢰하지 말라고 말함으로써 제 역할을 해냈습니다.