आरएफ पीसीबी ± 0.5 मिलियन के भीतर लाइन चौड़ाई सहिष्णुता को नियंत्रित करता है, जिसका मुख्य लक्ष्य उच्च-आवृत्ति परिदृश्यों में विशेषता प्रतिबाधा को सख्ती से लॉक करना, प्रतिबाधा बेमेल, हानि वृद्धि, चरण बदलाव और अन्य मुद्दों से बचना और आरएफ लिंक के प्रदर्शन और विश्वसनीयता को सुनिश्चित करना है।
प्रतिबाधा नियंत्रण की कठोर बाधाएँ
आरएफ सर्किट (जैसे 50 Ω माइक्रोस्ट्रिप लाइनें) की कोर ट्रांसमिशन लाइन की विशेषता प्रतिबाधा लाइन की चौड़ाई, ढांकता हुआ मोटाई, तांबे की मोटाई और ढांकता हुआ स्थिरांक द्वारा निर्धारित की जाती है, लाइन की चौड़ाई सबसे संवेदनशील चर में से एक है।
इंजीनियरिंग परीक्षणों से पता चला है कि लाइन की चौड़ाई में प्रत्येक 0.025 मिमी (लगभग 1 मिलियन) विचलन के लिए, प्रतिबाधा सीधे 5-6 Ω तक स्थानांतरित हो जाएगी; यदि लाइन की चौड़ाई का विचलन 0.01 मिमी (लगभग 0.4 मिलियन) है, तो प्रतिबाधा 2-3 Ω तक बदल जाएगी।
आरएफ स्तर के अनुप्रयोगों के लिए प्रतिबाधा सहनशीलता को ± 3% के भीतर नियंत्रित करने की आवश्यकता होती है (यानी 50 Ω लक्ष्य के तहत विचलन ± 1.5 Ω से कम या उसके बराबर), और ± 0.5 मिलियन की लाइन चौड़ाई सहनशीलता इस सुरक्षित सीमा के भीतर प्रतिबाधा के उतार-चढ़ाव को सीमित करने और मानक से अधिक प्रतिबाधा से बचने के लिए पर्याप्त है।
सिग्नल प्रतिबिंब को दबाना और खड़े तरंग अनुपात से अधिक होना
यहां तक कि आरएफ सिस्टम में 2 Ω प्रतिबाधा विचलन भी महत्वपूर्ण सिग्नल प्रतिबिंब का कारण बन सकता है, जो सीधे स्थायी तरंग अनुपात (वीएसडब्ल्यूआर) को खराब कर सकता है।
लाइन की चौड़ाई के विचलन के कारण होने वाला प्रतिबाधा बेमेल कुछ सिग्नल पावर को ट्रांसमिटिंग छोर पर वापस प्रतिबिंबित कर सकता है, जिससे पावर ट्रांसमिशन दक्षता कम हो जाती है। गंभीर मामलों में, यह पावर एम्पलीफायर को रिवर्स ब्रेकडाउन भी कर सकता है और आरएफ फ्रंट-एंड चिप को सीधे नुकसान पहुंचा सकता है।
77GHz वाहन पर लगे मिलीमीटर वेव रडार जैसे उच्च-आवृत्ति परिदृश्यों में, ± 8% से अधिक प्रतिबाधा विचलन पहचान दूरी को काफी कम कर देगा, और रडार पहचान प्रदर्शन सुनिश्चित करने के लिए ± 0.5 मिलियन की लाइन चौड़ाई सटीकता बुनियादी आवश्यकता है।
उच्च-आवृत्ति प्रविष्टि हानि की वृद्धि को नियंत्रित करें
गीगाहर्ट्ज़ रेडियो फ़्रीक्वेंसी बैंड में, त्वचा के प्रभाव के कारण कंडक्टर सतह के केवल कुछ माइक्रोमीटर के भीतर ही करंट प्रवाहित होता है, और कंडक्टर हानि पर लाइन चौड़ाई विचलन का प्रभाव तेजी से बढ़ जाता है।
प्रायोगिक डेटा से पता चलता है कि 77GHz फ़्रीक्वेंसी बैंड में, लाइन चौड़ाई में प्रत्येक 0.02 मिमी विचलन के लिए, कंडक्टर हानि सीधे 28% बढ़ जाएगी, मूल्यवान लिंक बजट की खपत होगी और प्राप्त करने वाले छोर पर शोर का आंकड़ा बिगड़ जाएगा।
अपर्याप्त लाइन चौड़ाई सटीकता से रूटिंग किनारे की खुरदरापन में भी वृद्धि हो सकती है, जिससे उच्च-आवृत्ति संकेतों के बिखरने का नुकसान बढ़ सकता है और 28GHz पर प्रविष्टि हानि डिज़ाइन सीमा से कहीं अधिक हो सकती है।
चरण स्थिरता और सर्किट प्रदर्शन सुनिश्चित करें
आरएफ पीसीबी पर वायरिंग अब केवल एक साधारण कनेक्टिंग लाइन नहीं है, बल्कि फिल्टर, पावर डिवाइडर, कप्लर्स इत्यादि जैसे निष्क्रिय घटकों का एक हिस्सा है। लाइन चौड़ाई विचलन सीधे ट्रांसमिशन लाइन की विद्युत लंबाई को बदल सकता है।
चरणबद्ध सरणी और मल्टी-चैनल आरएफ मॉड्यूल में, ± 0.5मिलि या अधिक का लाइनविड्थ विचलन अस्वीकार्य चरण बदलाव ला सकता है, चैनलों के बीच चरण सिंक्रनाइज़ेशन को बाधित कर सकता है, और इसके परिणामस्वरूप बीम पॉइंटिंग ऑफसेट और लाभ में कमी हो सकती है।
माइक्रोस्ट्रिप फिल्टर के लिए, लाइनविड्थ सहनशीलता से अधिक होने पर सीधे अनुनाद इकाई का आकार बदल जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप पासबैंड केंद्र आवृत्ति में बदलाव होगा और बैंड प्रविष्टि हानि में वृद्धि होगी, जो सिमुलेशन डिजाइन के प्रदर्शन संकेतकों से पूरी तरह से विचलित हो जाएगी।