Die schnelle Entwicklung von Hochgeschwindigkeits-Signalsoftware und Hardware in allen Branchen hat ein höheres Maß an Frequenz und Bandbreite geschaffen. Dementsprechend sind auch die Gesamtleistungspflicht für Anschlusskomponenten strenger. Gleichzeitig stellt die Miniaturisierung von Geräte- und Paketformularen, Verbindungen und anderen Geräten innerhalb eines Systems zusätzliche Designherausforderungen dar. Alle diese Fakten haben erhebliche Auswirkungen auf die Integrität der Signalübertragung.
Die grundlegende Theorie der Signalintegrität von Hochgeschwindigkeitssteckern
Da die Gesamtstruktur der meisten Geräte und Geräte erheblich kleiner wird und bei höheren Frequenzen arbeitet, treten Signalintegritätsprobleme auf und erfordern besondere Aufmerksamkeit. Charakteristische Impedanz, Einfügungsverlust, Returnverlust und Übersprechen - darunter Impedanz und Übersprechen haben den größten Einfluss auf die Signalintegrität eines Steckers - müssen alle auf der Testebene überwacht werden, um eine optimale Geräteleistung zu gewährleisten.
Streuparameter (S-Parameter) werden häufig in der Signalintegrität als Standardformat verwendet, um das Breitband-Hochfrequenzverhalten von Interconnects zu beschreiben. S-Parameters sind ein Format, um zu beschreiben, wie eine Standardwellenform eines Interconnect- oder Komponenten während des niederländischen (Geräts zu testenden) Prozess verstreut ist.
Die Schlüsselfaktoren beeinflussen die Signalintegrität von Hochgeschwindigkeitsanschlüssen
Im Allgemeinen sind die Hauptfaktoren, die die Signalintegrität von Hochgeschwindigkeitsanschlüssen beeinflussen, Konstruktionsraum, Übertragungsrate und Signalverlust. Verschiedene PCB -Layout -Designs hängen eng mit diesen Faktoren zusammen, die einen kritischen Einfluss auf die Gesamtsignalintegrität haben. Unter verschiedenen PCB-Layout-Designs werden die vom Stecker vorgestellten Hochfrequenzeigenschaften beeinflusst.
Derzeit hat der Standard-Hochgeschwindigkeitsanschluss eine vollständige Struktur und Spezifikation. Die Ingenieure müssen das Design nur in dieser Struktur anpassen, um die von einer bestimmten Spezifikation erforderlichen Hochfrequenzbedingungen zu erfüllen. Unter normalen Umständen können Kunden nur Konstruktionsraum und die erforderliche Übertragungsrate bereitstellen. In vielen Fällen sind selbst die Anforderungen für den Signalverlust ungewiss, was unterschiedliche PCB -Layouts und weitere Anpassungen innerhalb des Designs erfordert. Hier können maßgeschneiderte Produkte erforderlich sein. Die Anpassung bei der Entwicklung von Hochgeschwindigkeitsanschlüssen gewährleistet ein hohes Maß an Signalintegrität. Ingenieure verlassen sich häufig auf die Simulation der FEA (Finite-Elemente-Analyse), um die Konstruktion von Hochgeschwindigkeitsanschlüssen zu unterstützen.
Wie FEA-Simulation das Design von Hochgeschwindigkeitsanschluss unterstützt
Bei der maßgeschneiderten Entwicklung von Hochgeschwindigkeitsanschlüssen passt XHSConn das Mechanismus-Design häufig an die Bedürfnisse der Kunden durch Spannung und Hochfrequenz-FEA-Simulation an und vergleicht schließlich die hochfrequenten Eigenschaften des Produkts nach dem Prozess, um die Gültigkeit der Simulation zu bestätigen. Mehrere Vergleiche werden gemacht, um Erfahrungen zu sammeln und die Genauigkeit der Simulation kontinuierlich zu verbessern. Der Prozess ist in die folgenden Schritte unterteilt:
1. Nach der FEA -Insertions- und Extraktionssimulation können die Einfügungs- und Extraktionskraftdaten des Steckers erhalten werden, um zu beurteilen, ob der Mechanismus -Design den Anforderungen entspricht. Darüber hinaus kann der Verformungszustand des Terminals aus den Simulationsergebnissen von FEA nach Einfügung des Steckers abgeleitet werden. Nach mehreren Überprüfungssimulationen, solange die Materialparameter und die FEA -Simulationsbedingungen korrekt eingestellt sind, liefert die Insertionskraft und der Verformungszustand der Terminals genau die Ergebnisse sehr nahe an den tatsächlichen Werten.
2.Den Sie den durch die FEA -Simulation gefundenen Terminalverformungszustand und zeichnen Sie das 3D -Modell der PCB neu. Importieren Sie das gezogene Modell in die Hochfrequenz-FEA-Software und setzen Sie die Parameter des Modells, um die Hochfrequenzsimulation durchzuführen.
3. Nach der kontinuierlichen und wiederholten Einstellung von Design und Simulation können S-Parameter, die den Bedürfnissen der Kunden erfüllen, erhalten werden. Die vier Hochfrequenzbedingungen sind charakteristische Impedanz, Einfügungsverlust, Returnverlust sowie nahezu Ende und fernes Übersprechen (Weiter und FExt).
Die Signalintegritätsprobleme, die mit höheren Übertragungsfrequenzen und den Designherausforderungen für den Stecker auftreten, werden noch schwerwiegender. In Bezug auf die Hochfrequenzübertragung, je mehr die charakteristische Impedanz übereinstimmte, desto weniger auftretende Probleme der Signalintegrität. Unter der Begrenzung des Raummechanismus wird die Form des Kontaktanschlusss des Steckers jedoch unregelmäßiger sein, was darauf zurückzuführen ist, dass der Stecker an die Hochfrequenzübertragung angepasst wird. Die charakteristische Impedanz ist schwierig, insbesondere, da das Design von PCB -Layout einen großen Einfluss auf die Signalintegrität hat. Bei der Entwicklung maßgeschneiderter Hochgeschwindigkeitsanschlüsse kann daher eine genauere Referenz mithilfe der FEA-Simulation erhalten werden, um die Signalintegrität sicherzustellen, die von der Ausrüstung erforderlichen Hochgeschwindigkeitsübertragungsanforderungen zu erfüllen und den Ressourcenverschwendung effektiv zu vermeiden, was daher zu Kosteneinsparungen führt.