El control de pèrdues de la placa RF s'ha d'implementar durant tot el procés de selecció de material, optimització del disseny, control de processos i diagnòstic d'avaries. Quan la pèrdua supera l'estàndard, es pot resoldre ràpidament mitjançant el procés de "localització de la causa arrel, rectificació específica i verificació del bucle tancat".
Selecció del material: reduir la pèrdua de fonamentació de la font
Freqüència de concordança del substrat: FR-4 es pot utilitzar per sota d'1 GHz; Seleccioneu plaques de pèrdues mitjanes baixes amb Df Menor o igual a 0,01 per a 1-10 GHz; En escenaris d'ones mil·límetres per sobre de 10 GHz, s'han d'utilitzar làmines de PTFE de baix Df com Rogers RO4350B/5880 per substituir FR-4, que pot reduir la pèrdua dielèctrica en més d'un 80%.
La làmina de coure redueix la pèrdua de pell: en escenaris d'alta freqüència, s'especifica una làmina de coure de perfil ultra baix HVLP/VLP i la rugositat de la superfície Ra es controla dins d'1 μ m. La banda de freqüència d'ona mil·limètrica pot reduir la pèrdua del conductor en més d'un 30%.
Trieu una solució de baixes pèrdues per al tractament de superfícies: abandoneu la polvorització d'estany HASL d'alta pèrdua i canvieu al procés de deposició d'or o plata ENIG per evitar pèrdues de conductor addicionals introduïdes per capes d'òxid gruixudes.
Optimització del disseny: suprimiu pèrdues addicionals al llarg de tota la cadena
Control continu d'impedància: mantingui estrictament la continuïtat d'impedància del sistema de 50 Ω, amb una tolerància d'impedància controlada dins del ± 5% (± 3% en escenaris d'ones mil·límetres), per evitar pèrdues de reflexió causades per canvis d'amplada de línia i desalineació del forat passant, i assegurar-se que la pèrdua de retorn sigui inferior o igual a -20 dB.
Optimització de l'estructura de la línia de transmissió: s'ha de donar prioritat a l'ús de línies de banda (incrustades entre dues capes de plans de terra) per a línies de RF clau, substituint les línies de microstrip de capa representatives per reduir la pèrdua de radiació en més de 12 dB; El cablejat de superfície adopta una guia d'ona coplanar a terra (GCPW) i s'afegeixen vies de connexió a terra cada λ/10 a banda i banda per suprimir les ones superficials.
Reducció del cost de la xarxa de concordança: si es pot utilitzar la concordança de tipus L d'una sola etapa, no són necessàries xarxes de gran ordre i la pèrdua d'inserció augmenta uns 0,3 dB per a cada etapa addicional de concordança LC. Es prefereixen els inductors d'alt valor Q (el valor Q té un impacte molt més gran en la pèrdua que els condensadors) per evitar que els inductors de baix Q "empassin" l'energia del senyal.
Optimització extrema dels forats via: el camí de RF hauria de minimitzar els forats passant tant com sigui possible. Quan sigui necessari, trieu una petita obertura de 8-12 mil i un petit coixinet de soldadura. Utilitzeu la tecnologia de perforació posterior per controlar la longitud de la pila residual dins de 0,1 mm i eliminar mitjançant la pèrdua de radiació.
Control del procés: evitar la introducció de pèrdues addicionals durant el processament
Controleu estrictament la precisió del circuit: adopteu un procés de gravat continu vertical, controleu la tolerància de l'amplada de la línia i la distància dins de ± 0,5 mil, assegureu-vos que l'àrea de la secció transversal del cablejat estigui a prop d'un rectangle i eviteu la pèrdua de conductor addicional causada per les parets laterals.
Control d'alineació entre capes: la desviació de l'alineació entre capes de les plaques multicapa es controla dins de ± 2 mil per garantir la superposició completa entre la capa de senyal i el pla de terra de referència, evitant la discontinuïtat de la impedància causada pel desplaçament del pla de referència.
Pla ràpid d'investigació i rectificació de pèrdues excessives
Localització arrel basada en mòduls: utilitzeu l'analitzador d'espectre i l'analitzador de xarxa vectorial per dividir la cadena de senyal segons "nivell del sistema → nivell del mòdul → nivell de component" i localitzeu si la pèrdua es concentra a la placa, el cablejat, la xarxa coincident o els enllaços del dispositiu.
Rectificació ràpida i dirigida:
Si la pèrdua dielèctrica supera l'estàndard: substituïu directament la placa d'alta freqüència de baix Df a la banda de freqüència corresponent. La pèrdua de FR-4 en escenaris d'ones mil·límetres pot arribar als 2 dB/polzada, i es pot reduir fins a 0,5 dB/polzada substituint Rogers 5880.
Si la pèrdua de xarxa de concordança és massa gran: substituïu l'inductor de baixa Q per un inductor d'alta freqüència d'alta Q, simplifiqueu la xarxa de concordança d'ordre alt a una topologia d'ordre baix i la pèrdua d'inserció mesurada es pot reduir en més de 0,5 dB.
Si la pila residual al forat passant provoca pèrdua de radiació: realitzeu un procés de perforació posterior per eliminar l'excés de columnes o ajusteu directament la ruta d'encaminament per cancel·lar el forat passant.
Verificació del bucle tancat: després de la rectificació, s'utilitza VNA per mesurar la pèrdua d'inserció i TDR s'utilitza per escanejar la continuïtat d'impedància de tot l'enllaç per assegurar-se que totes les desviacions d'impedància del node es troben dins del rang admissible, evitant la introducció de nous punts de pèrdua després de la rectificació.