亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        一種測(cè)試高分子材料Dk值的方法研究

        2021-06-24 07:29:10代秀云
        機(jī)電元件 2021年3期
        關(guān)鍵詞:特性阻抗走線傳輸線

        代秀云,何 洪

        (四川華豐企業(yè)集團(tuán)有限公司,四川綿陽(yáng),621000)

        1 引言

        隨著電子通訊技術(shù)的快速發(fā)展,集成電路的封裝與板上互連,對(duì)信號(hào)傳輸?shù)膸捯笤絹?lái)越高。與此同時(shí),互連通道傳輸?shù)乃俾试絹?lái)越快,邏輯門的判決時(shí)間窗口也越來(lái)越小。相對(duì)于集成電路的封裝,印制電路板上的傳輸線以及連接器,由于幾何尺寸相對(duì)較大,更容易進(jìn)入“分布參數(shù)模型”,即高速信號(hào)互連通道。PCB互連線、連接器以及布置在上的元件構(gòu)成了電子設(shè)備互連系統(tǒng)的主要組成部分,信號(hào)通過(guò)印制板互連線以及連接器擴(kuò)展到其他的印制板上,從而構(gòu)成了整個(gè)背板系統(tǒng)。目前,高速連接器外形尺寸隨信號(hào)密度要求越來(lái)越小,所有結(jié)構(gòu)零件都采用精密模具制造,由于零件的尺寸小而精度要求高,模具造價(jià)往往不菲,要求我們?cè)诜桨复_認(rèn)投模時(shí)對(duì)連接器高速指標(biāo)十拿九穩(wěn),產(chǎn)品前期的研發(fā)階段仿真技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。通過(guò)方案階段SI仿真,確認(rèn)高速連接器方案的插入損耗、回波損耗、模式轉(zhuǎn)化、串?dāng)_和特性阻抗等指標(biāo)滿足使用要求,保證產(chǎn)品更優(yōu)、更快、成本最低的投向市場(chǎng)。

        2 材料Dk值對(duì)信號(hào)完整性的影響

        特性阻抗是均勻傳輸線上各點(diǎn)的電壓與電流的比值,特性阻抗的值與傳輸線的物理結(jié)構(gòu)有關(guān),主要受介電常數(shù)、傳輸線到參考平面之間的距離、線寬、線間距和走線厚度影響。特性阻抗是傳輸線的固有屬性,對(duì)于給定的均勻傳輸線,其特性阻抗是固定的,它是與高速互聯(lián)系統(tǒng)所有傳輸特性指標(biāo)(包括插入損耗、回波損耗、模式轉(zhuǎn)換和串?dāng)_等)相互關(guān)聯(lián)的主要參數(shù),高速傳輸系統(tǒng)的特性阻抗越接近于系統(tǒng)要求的阻抗值,各項(xiàng)高速指標(biāo)性能更優(yōu),而信號(hào)反射產(chǎn)生的根本原因在于阻抗的不連續(xù),當(dāng)信號(hào)傳輸?shù)阶杩共贿B續(xù)的點(diǎn)時(shí),一部分信號(hào)就會(huì)反射回端源,另一部分信號(hào)則沿著傳輸線繼續(xù)向前傳播,并發(fā)生失真。反射造成的失真是引起信號(hào)完整性問(wèn)題的主要原因之一,它會(huì)使信號(hào)的質(zhì)量下降,引起信號(hào)的上沖、下沖和振鈴等信號(hào)完整性問(wèn)題。要改善信號(hào)反射問(wèn)題,保證互連線阻抗的一致性是改善反射的唯一方法。

        高速背板連接器常規(guī)結(jié)構(gòu)中信號(hào)走線的傳輸介質(zhì)一般是空氣或某種固定信號(hào)走線的高分子材料,但高速背板連接器中信號(hào)走線不論在空氣中、高分子材料或混合介質(zhì)中傳輸,都傳輸屬于典型的帶狀線結(jié)構(gòu),具體見(jiàn)圖1:

        圖1 傳輸線類型

        3 高分子材料Dk值測(cè)試方法

        3.1 測(cè)試工具設(shè)計(jì)

        高速背板連接器信號(hào)完整性仿真中,高分子材料的Dk值設(shè)置的準(zhǔn)確性直接影響信號(hào)完整性仿真結(jié)果;而目前材料供應(yīng)商提供的物性表中的Dk值主要通過(guò)諧振腔體法測(cè)試得到,一方面測(cè)試頻點(diǎn)少、測(cè)試頻點(diǎn)低,不能與實(shí)際應(yīng)用環(huán)境相匹配,另外一方面,因?yàn)閼?yīng)用場(chǎng)景發(fā)生變化,材料供應(yīng)商提供的Dk值并不能直接帶入,通過(guò)多次仿真與實(shí)測(cè)對(duì)比,發(fā)現(xiàn)偏差較大。為了提高前期仿真的準(zhǔn)確性,需要有一種符合連接器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的測(cè)試方法來(lái)重新定義高分子材料的Dk值。

        要提取高分子材料的Dk值,需要設(shè)計(jì)一套專用測(cè)試夾具(見(jiàn)圖2),這套測(cè)試夾具由高頻頭、測(cè)試材料測(cè)試片、金屬底座和傳輸線組成。

        圖2 專用測(cè)試夾具結(jié)構(gòu)示意圖

        為保證專用測(cè)試夾具提取的Dk值與實(shí)際使用的一致性,傳輸線上下兩側(cè)被設(shè)計(jì)為被測(cè)試高分子材料用專用模具制作成的特定形狀,以保證傳輸線在夾具結(jié)構(gòu)中設(shè)計(jì)與連接器實(shí)際結(jié)構(gòu)的帶狀線類似(見(jiàn)圖3)。

        圖3 專用傳輸線結(jié)構(gòu)示意

        3.2 專用工具測(cè)試

        通過(guò)使用網(wǎng)絡(luò)分析儀來(lái)測(cè)試專用夾具(見(jiàn)圖3)內(nèi)傳輸線阻抗,測(cè)試頻率可自行設(shè)置,得到在這個(gè)測(cè)試頻點(diǎn)該傳輸線的THRU測(cè)試結(jié)果(見(jiàn)圖4);

        圖4 測(cè)試夾具示意圖

        測(cè)試結(jié)果導(dǎo)入PLTS得到該測(cè)試頻點(diǎn)傳輸線的特性阻抗值(見(jiàn)圖5)。

        圖5 夾具測(cè)試結(jié)果

        4 建立仿真模型回歸驗(yàn)證

        接下來(lái)將建立該結(jié)構(gòu)仿真模型(見(jiàn)圖6)導(dǎo)入ANSYSElectronics,設(shè)置仿真頻率為之前測(cè)試時(shí)設(shè)置的測(cè)試頻率,仿真得到TDR結(jié)果(見(jiàn)圖7)。

        圖6 仿真模型

        圖7 仿真模型結(jié)果

        對(duì)比專用夾具用網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)試結(jié)果,通過(guò)調(diào)整材料Dk值,仿真結(jié)果和專用夾具測(cè)試結(jié)果趨于一致時(shí)即可提取到該頻點(diǎn)材料Dk值,用這樣的方法,我們可以這個(gè)材料得到多個(gè)頻點(diǎn)的Dk值,這些單個(gè)頻點(diǎn)測(cè)試值在ANSYSElectronics中通過(guò)材料設(shè)置Multipole Debye Model模式(圖8)帶入仿真,能得到比單個(gè)頻點(diǎn)更準(zhǔn)確的仿真結(jié)果。

        圖8 材料Dk值設(shè)置說(shuō)明

        5 材料Dk變化的其他影響因素

        目前,高速背板連接器機(jī)構(gòu)中,信號(hào)走線大部分是通過(guò)高分子材料作為框架來(lái)固定信號(hào)走線,考慮到Dk、Df值及成型薄壁細(xì)小結(jié)構(gòu)需要的高流動(dòng)性,常常采用的是液晶高分子聚合物L(fēng)CP,但這款材料也有一個(gè)我們非常不喜歡的地方,就是材料呈現(xiàn)明顯的各向異性,這個(gè)特性導(dǎo)致該材料的Dk、Df值也會(huì)呈現(xiàn)這樣的變化規(guī)律,見(jiàn)圖9所示。

        圖9 LCP多個(gè)牌號(hào)DK、Df流動(dòng)方向與剪切方向?qū)Ρ戎担?GHz)

        按照廠家提供的測(cè)試值,在3GHz時(shí)常規(guī)使用的E130i在流動(dòng)方向和剪切方向Dk值差異有0.7,這個(gè)變化值在仿真時(shí)會(huì)帶入一個(gè)非常大的阻抗變化,這在我們后續(xù)56Gbps以上傳輸速率的高速連接器中是完全不可接受的(圖10)。

        圖10 Dk值在3.0和3.7仿真TDR結(jié)果對(duì)比

        高速背板連接器中模塊組件是信號(hào)走線所在的金屬零件先通過(guò)沖壓模具沖壓成型,然后電鍍需要電鍍的區(qū)域,電鍍完成后通過(guò)塑封模具將信號(hào)簧片和用來(lái)固定的高分子材料結(jié)合起來(lái);塑封時(shí),模塊組件結(jié)構(gòu)不同、固定走線用高分子材料選用材料牌號(hào)不同、塑封組件澆口位置不同等都會(huì)導(dǎo)致高分子材料整體填充路徑不一樣(見(jiàn)圖11)。

        圖11 模塊組件高分子材料填充示意圖

        模塊組件填充圖能夠非常清晰的看到模塊組件結(jié)構(gòu)不同位置呈現(xiàn)不同的填充結(jié)構(gòu),有的位置是流動(dòng)方向,有的位置是剪切方向,但更多的地方是兩者混合結(jié)構(gòu),針對(duì)這種混合結(jié)構(gòu)仿真參數(shù)設(shè)置對(duì)仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性至關(guān)重要。目前,普遍的做法是采用流動(dòng)方向和剪切方向的均值來(lái)進(jìn)行仿真,這樣的做法和實(shí)際情況略有偏差但尚在可接受范圍。

        猜你喜歡
        特性阻抗走線傳輸線
        一種端接負(fù)載的同軸傳輸線特性阻抗時(shí)域測(cè)量方法
        一種大承重集裝袋
        塑料包裝(2019年6期)2020-01-15 07:55:46
        多間隙耦合腔中各個(gè)模式的等效電路分析
        電子世界(2017年9期)2017-05-18 09:22:02
        略談λ/4傳輸線的實(shí)際應(yīng)用
        淺析PCB中DDR3等長(zhǎng)線的設(shè)計(jì)
        PCB板內(nèi)阻抗測(cè)試需求與技術(shù)
        高速傳輸信號(hào)連接器的設(shè)計(jì)與性能分析
        科技資訊(2015年8期)2015-07-02 18:50:17
        射頻電纜的參數(shù)、種類和選用常識(shí)
        空調(diào)器機(jī)內(nèi)配線走線若干問(wèn)題的探討
        家電科技(2013年10期)2013-07-09 10:54:24
        不等長(zhǎng)非均勻有損耗傳輸線FDTD瞬態(tài)分析
        日本人妻伦理在线播放| 精品国产一区二区三区免费 | 性感人妻中文字幕在线| 久久日本视频在线观看| 不卡日韩av在线播放| 无遮挡h肉动漫在线观看| 亚欧AV无码乱码在线观看性色| 最新福利姬在线视频国产观看 | 久久精品国产亚洲AV古装片| 日本av不卡一区二区三区| 国产精品毛片va一区二区三区| 色翁荡息又大又硬又粗又视频图片| 亚洲av日韩片在线观看| 日本免费一区精品推荐| 日韩av一区二区不卡| 韩国三级中文字幕hd| 女同啪啪免费网站www| 少妇极品熟妇人妻高清| 色婷婷色丁香久久婷婷| 久久精品麻豆日日躁夜夜躁| 中文人妻无码一区二区三区信息| 日本视频一区二区三区三州| 国产三级不卡一区不卡二区在线| 亚洲乱码日产精品一二三| 日韩无码无播放器视频| 午夜一区二区三区av| av网站在线观看大全| 曰本人做爰又黄又粗视频| 亚洲AV无码久久久一区二不卡| 午夜精品人妻中字字幕| www夜插内射视频网站| 中文字幕亚洲情99在线| 乱色视频中文字幕在线看| 视频一区中文字幕日韩| 中国娇小与黑人巨大交| 青楼妓女禁脔道具调教sm| 亚洲av第一成肉网| 日韩成人精品一区二区三区| 激情五月天色婷婷久久| 亚洲加勒比久久88色综合| 欧美激情αv一区二区三区|