Mengapa ada begitu banyak vias di forum ini?

18

Saya sedang melihat tata letak papan pengembangan MMZ09312BT1, dan saya ingin tahu tentang semua lubang yang mereka miliki di papan tulis. Apakah ini vias? Apa tujuan mereka (saya mendengar di suatu tempat bahwa itu dimaksudkan sebagai filter)?

Juga tidak dikatakan secara eksplisit, tetapi apakah mungkin untuk mengetahui apakah mereka memiliki bidang tanah pada lapisan bawah?

Lembar Data: http://cache.freescale.com/files/rf_if/doc/data_sheet/MMZ09312B.pdf

Papan pengembangan pada halaman 8

Masukkan deskripsi gambar di sini

rf pcb-design filter VanGo
sumber
Terkait: electronics.stackexchange.com/a/36845/11123 dan altium.com/documentation/15.1/display/ADES/…
Jonathon Reinhart

Jawaban:

28

Ini umumnya disebut sebagai melalui jahitan, dan umumnya digunakan untuk mengurangi baik impedansi listrik frekuensi tinggi atau hambatan termal antara lapisan. Ini juga dapat digunakan untuk memberikan jalur resistansi DC rendah antara lapisan untuk jalur arus tinggi. Dalam hal ini alasannya tentu RF impedansi, namun tingkat jahitan yang ditunjukkan mungkin berlebihan bahkan untuk bagian RF 900MHz. Namun itu mudah dilakukan, dan umumnya tidak melukai apa pun di papan tulis yang jarang penduduknya.

Anda perlu berkonsultasi dengan dokumen desain untuk menentukan detail tumpukan jika lapisan tidak terlihat jelas. Seringkali untuk papan dev / eval pabrikan akan menyediakan paket lengkap dokumen pabrikan.

ajb
sumber
10
Mudah dilakukan, dan untuk papan eval itu bukan hal yang buruk untuk berlebihan pada hal-hal seperti itu.
TimWescott
@TimWescott Pengalaman saya dengan RF terbatas pada beberapa kelas tahun ke-4, tapi pasti ada titik di mana lubang di vias mengganggu pesawat darat Anda cukup besar daripada manfaatnya? Beberapa bagian yang lebih penuh dari papan itu mungkin telah kehilangan 20% tanahnya ...
mbrig
1
@ Mbrig Itu pertanyaan yang bagus - dalam "Saya tidak tahu jawabannya jadi saya akan mengalihkan perhatian Anda dengan pujian" semacam cara. Intuisi saya mengatakan bahwa selama papan tidak berantakan, tidak apa-apa. Tapi saya tidak bisa menunjuk ke nomor apa pun.
TimWescott
@ Mbrig, agak sulit untuk menafsirkan gambar hitam dan putih, tetapi semua komponen tampaknya memiliki jalur pengembalian yang solid di mana diperlukan. Pada frekuensi tinggi, arus balik pada lapisan dasar akan mengikuti jalur yang sama dengan arus keluar pada lapisan yang berdekatan. Dengan asumsi ada rencana dasar yang solid pada PCB ini (baik di bagian bawah atau pada lapisan 2), jalur ini semuanya tidak terganggu, artinya area loop saat ini minimal, sehingga papan ini harus menunjukkan kinerja yang cukup baik.
ajb
Di mana vias cenderung menyebabkan masalah adalah ketika Anda memiliki banyak vias yang begitu berdekatan sehingga tuangkan pada lapisan lain tidak dapat pergi di antara mereka. Ini menyebabkan banyak lubang kecil yang disebabkan oleh masing-masing melalui menjadi satu lubang besar di pesawat atau menuangkan. Ini dapat terjadi karena jahitan (seperti ketika membuat jalur impedansi rendah antara konduktor daya pada lapisan yang berbeda) atau karena Anda memiliki banyak jalur sinyal yang mengubah lapisan semua di satu tempat.
ajb
19

Ini adalah bagian RF frekuensi tinggi. 900MHz = 30cm panjang gelombang. Jadi, bahkan papan yang panjangnya beberapa cm adalah proporsi signifikan dari panjang gelombang. Para vias adalah untuk memastikan bahwa tembaga atas benar-benar sebuah bidang tanah, dan bukan resonator aneh yang tidak disengaja.

TimWescott
sumber
5

Saya berasumsi ada tuangkan tembaga di bagian atas juga, dan bias menjahit pesawat bagian atas dan bawah bersama-sama. Bergantung pada frekuensi operasi, ada kemungkinan bahwa via spasi akan membantu untuk membatalkan emisi. Tetapi dalam hal ini efek ini tidak akan signifikan.

Apa yang saya temukan menarik adalah perbedaan melalui jarak dan ukuran di bagian input dan output papan. Ini harus signifikan, mungkin berkontribusi pada pemasangan impedansi atau hanya penyaringan. Saya ingin tahu hubungan antara spasi dan panjang gelombang di bagian tersebut.

Tentu saja, ini juga bisa menjadi titik lampiran untuk menyederhanakan pengaturan pengujian. Anda mungkin bisa mendapatkan jawaban langsung di forum produsen.

Pada papan frekuensi rendah, Anda akan menemukan bagian prototyping yang terlihat sangat mirip, tetapi itu jelas bukan tujuan di sini.

Edgar Brown
sumber
3

IC ini memiliki gain 30 dB; bahkan sejumlah kecil umpan balik akan mengganggu gain flatness dan linearitas fase, yang keduanya akan mengacaukan rasi bintang padat dan menurunkan data-mata.

IC hanya selebar 3mm, dengan footprint-octagon yang mendefinisikan 3mm. Jarak via adalah sekitar 1.5mm, sehingga kepadatan via memiliki beberapa tujuan.

Jika masing-masing via adalah 1 induktansi nanoHenry, yaitu + j6.3 ohm pada 1GHz, kita dapat melihat "PCB" ini sebagai rangkai pembagi tegangan yang tidak terlalu baik, masing-masing pembagi memiliki elemen seri dan elemen shunt. Elemen seri adalah permukaan PCB induktansi rendah; elemen shunt adalah induktansi tinggi via.

analogsystemsrf
sumber