• fgnrt

පුවත්

PCB තෝරාගැනීම සහ මයික්‍රෝවේව් සිට මිලිමීටර තරංග කලාප නිර්මාණය දක්වා සංක්‍රමණය සලකා බැලීම

මෝටර් රථ රේඩාර් යෙදුමේ සංඥා සංඛ්‍යාතය 30 සහ 300 GHz අතර, 24 GHz තරම් අඩු වුවද වෙනස් වේ.විවිධ පරිපථ ශ්‍රිතවල ආධාරයෙන්, මෙම සංඥා ක්ෂුද්‍ර තීරු රේඛා, තීරු රේඛා, උපස්ථර ඒකාබද්ධ තරංග මාර්ගෝපදේශය (SIW) සහ භූගත කොප්ලැනර් තරංග මාර්ගෝපදේශය (GCPW) වැනි විවිධ සම්ප්‍රේෂණ රේඛා තාක්ෂණය හරහා සම්ප්‍රේෂණය වේ.මෙම සම්ප්‍රේෂණ රේඛා තාක්ෂණයන් (රූපය 1) සාමාන්‍යයෙන් මයික්‍රෝවේව් සංඛ්‍යාතවලදී සහ සමහර විට මිලිමීටර තරංග සංඛ්‍යාතවලදී භාවිතා වේ.මෙම ඉහළ සංඛ්යාත තත්ත්වය සඳහා විෙශේෂෙයන් භාවිතා කරන ලද පරිපථ ලැමිෙන්ට් දව්ය අවශ්ය වේ.මයික්‍රොස්ට්‍රිප් රේඛාව, සරලම සහ බහුලව භාවිතා වන සම්ප්‍රේෂණ මාර්ග පරිපථ තාක්‍ෂණය ලෙස, සාම්ප්‍රදායික පරිපථ සැකසුම් තාක්‍ෂණය භාවිතයෙන් ඉහළ පරිපථ සුදුසුකම් අනුපාතයක් ලබා ගත හැකිය.නමුත් සංඛ්‍යාතය මිලිමීටර තරංග සංඛ්‍යාතයට ඉහළ නැංවූ විට එය හොඳම පරිපථ සම්ප්‍රේෂණ මාර්ගය නොවිය හැක.සෑම සම්ප්රේෂණ මාර්ගයකටම එහි වාසි සහ අවාසි ඇත.උදාහරණයක් ලෙස, මයික්‍රොස්ට්‍රිප් රේඛාව සැකසීමට පහසු වුවද, මිලිමීටර තරංග සංඛ්‍යාතයේදී භාවිතා කරන විට ඉහළ විකිරණ පාඩු පිළිබඳ ගැටළුව විසඳිය යුතුය.

640

රූප සටහන 1 මිලිමීටර තරංග සංඛ්‍යාතයට සංක්‍රමණය වන විට, මයික්‍රෝවේව් පරිපථ නිර්මාණකරුවන්ට මයික්‍රෝවේව් සංඛ්‍යාතයේදී අවම වශයෙන් සම්ප්‍රේෂණ රේඛා තාක්ෂණයන් හතරක් තෝරා ගැනීමට මුහුණ දීමට සිදුවේ.

මයික්‍රොස්ට්‍රිප් රේඛාවේ විවෘත ව්‍යුහය භෞතික සම්බන්ධතාවය සඳහා පහසු වුවද, එය ඉහළ සංඛ්‍යාතවලදී යම් ගැටළු ඇති කරයි.ක්ෂුද්‍ර තීරු සම්ප්‍රේෂණ රේඛාවේදී, විද්‍යුත් චුම්භක (EM) තරංග පරිපථ ද්‍රව්‍යයේ සන්නායකය සහ පාර විද්‍යුත් උපස්ථරය හරහා ප්‍රචාරණය කරයි, නමුත් සමහර විද්‍යුත් චුම්භක තරංග අවට වාතය හරහා ප්‍රචාරණය වේ.වාතයේ අඩු Dk අගය හේතුවෙන්, පරිපථයේ ඵලදායි Dk අගය පරිපථ සමාකරණයේදී සලකා බැලිය යුතු පරිපථ ද්‍රව්‍යයට වඩා අඩුය.අඩු Dk සමඟ සසඳන විට, ඉහළ Dk ද්‍රව්‍ය වලින් සාදන ලද පරිපථ විද්‍යුත් චුම්භක තරංග සම්ප්‍රේෂණයට බාධාවක් වන අතර ප්‍රචාරණ වේගය අඩු කරයි.එබැවින්, අඩු Dk පරිපථ ද්රව්ය සාමාන්යයෙන් මිලිමීටර තරංග පරිපථවල භාවිතා වේ.

වාතයේ යම් තරමක විද්‍යුත් චුම්භක ශක්තියක් පවතින නිසා මයික්‍රොස්ට්‍රිප් රේඛා පරිපථය ඇන්ටනාවකට සමානව වාතයට පිටතට විහිදේ.මෙමගින් ක්ෂුද්‍ර තීරු රේඛා පරිපථයට අනවශ්‍ය විකිරණ අලාභයක් සිදුවන අතර සංඛ්‍යාතය වැඩි වීමත් සමඟ පාඩුව වැඩි වන අතර එමඟින් පරිපථ විකිරණ අලාභය සීමා කිරීම සඳහා මයික්‍රොස්ට්‍රිප් රේඛාව අධ්‍යයනය කරන පරිපථ නිර්මාණකරුවන්ට අභියෝග ගෙන එයි.විකිරණ අලාභය අඩු කිරීම සඳහා, වැඩි Dk අගයන් සහිත පරිපථ ද්‍රව්‍ය සමඟ මයික්‍රොස්ට්‍රිප් රේඛා නිපදවිය හැක.කෙසේ වෙතත්, Dk වැඩි වීම මගින් විද්‍යුත් චුම්භක තරංග ප්‍රචාරණ වේගය (වාතයට සාපේක්ෂව) මන්දගාමී වනු ඇත, සංඥා අවධි මාරුව ඇති කරයි.තවත් ක්‍රමයක් නම් ක්ෂුද්‍ර තීරු රේඛා සැකසීම සඳහා තුනී පරිපථ ද්‍රව්‍ය භාවිතා කිරීමෙන් විකිරණ අලාභය අඩු කිරීමයි.කෙසේ වෙතත්, ඝන පරිපථ ද්‍රව්‍ය හා සසඳන විට, තුනී පරිපථ ද්‍රව්‍ය තඹ තීරු මතුපිට රළුබවෙහි බලපෑමට වඩාත් ගොදුරු වන අතර එමඟින් යම් සංඥා අවධි මාරුවක් ද ඇති වේ.

මයික්‍රොස්ට්‍රිප් රේඛා පරිපථයේ වින්‍යාසය සරල වුවද, මිලිමීටර තරංග කලාපයේ ඇති මයික්‍රොස්ට්‍රිප් රේඛා පරිපථයට නිශ්චිත ඉවසීමේ පාලනයක් අවශ්‍ය වේ.නිදසුනක් ලෙස, දැඩි ලෙස පාලනය කළ යුතු සන්නායක පළල, සහ සංඛ්යාතය වැඩි වන තරමට, ඉවසීම වඩාත් දැඩි වනු ඇත.එබැවින්, මිලිමීටර තරංග සංඛ්‍යාත කලාපයේ ඇති මයික්‍රොස්ට්‍රිප් රේඛාව සැකසුම් තාක්‍ෂණයේ වෙනසට මෙන්ම ද්‍රව්‍යයේ පාර විද්‍යුත් ද්‍රව්‍යයේ සහ තඹවල thickness ණකමට ඉතා සංවේදී වන අතර අවශ්‍ය පරිපථ ප්‍රමාණය සඳහා ඉවසීමේ අවශ්‍යතා ඉතා දැඩි වේ.

Stripline යනු විශ්වාසනීය පරිපථ සම්ප්‍රේෂණ රේඛා තාක්‍ෂණයකි, එය මිලිමීටර තරංග සංඛ්‍යාතයේ හොඳ භූමිකාවක් ඉටු කළ හැකිය.කෙසේ වෙතත්, මයික්‍රොස්ට්‍රිප් රේඛාව හා සසඳන විට, ස්ට්‍රිප්ලයින් සන්නායකය මාධ්‍යයෙන් වට වී ඇති බැවින්, සංඥා සම්ප්‍රේෂණය සඳහා සම්බන්ධකය හෝ වෙනත් ආදාන/ප්‍රතිදාන වරායන් තීරු රේඛාවට සම්බන්ධ කිරීම පහසු නොවේ.ස්ට්‍රිප්ලයින් යනු පැතලි කොක්සියල් කේබලයක් ලෙස සැලකිය හැකි අතර, සන්නායකය පාර විද්‍යුත් ස්ථරයකින් ඔතා පසුව ස්ථරයකින් ආවරණය කර ඇත.මෙම ව්‍යුහයට උසස් තත්ත්වයේ පරිපථ හුදකලා බලපෑමක් ලබා දිය හැකි අතර, පරිපථ ද්‍රව්‍යයේ (අවට වාතයට වඩා) සංඥා ප්‍රචාරණය තබා ගත හැකිය.විද්යුත් චුම්භක තරංගය සෑම විටම පරිපථ ද්රව්ය හරහා ප්රචාරය කරයි.වාතයේ විද්යුත් චුම්භක තරංගයේ බලපෑම සැලකිල්ලට නොගෙන, පරිපථ ද්රව්යයේ ලක්ෂණ අනුව තීරු පරිපථය අනුකරණය කළ හැකිය.කෙසේ වෙතත්, මාධ්‍යයෙන් වටවී ඇති පරිපථ සන්නායකය සැකසුම් තාක්‍ෂණයේ වෙනස්කම් වලට ගොදුරු විය හැකි අතර, සංඥා පෝෂණය කිරීමේ අභියෝග නිසා ස්ට්‍රිප්ලයින් එකට මුහුණ දීම අපහසු වේ, විශේෂයෙන්ම මිලිමීටර තරංග සංඛ්‍යාතයේ කුඩා සම්බන්ධක ප්‍රමාණයේ තත්ත්වය යටතේ.එබැවින්, මෝටර් රථ රේඩාර්වල භාවිතා වන සමහර පරිපථ හැර, මිලිමීටර තරංග පරිපථවල තීරු රේඛා සාමාන්යයෙන් භාවිතා නොවේ.

වාතයේ යම් තරමක විද්‍යුත් චුම්භක ශක්තියක් පවතින නිසා මයික්‍රොස්ට්‍රිප් රේඛා පරිපථය ඇන්ටනාවකට සමානව වාතයට පිටතට විහිදේ.මෙමගින් ක්ෂුද්‍ර තීරු රේඛා පරිපථයට අනවශ්‍ය විකිරණ අලාභයක් සිදුවන අතර සංඛ්‍යාතය වැඩි වීමත් සමඟ පාඩුව වැඩි වන අතර එමඟින් පරිපථ විකිරණ අලාභය සීමා කිරීම සඳහා මයික්‍රොස්ට්‍රිප් රේඛාව අධ්‍යයනය කරන පරිපථ නිර්මාණකරුවන්ට අභියෝග ගෙන එයි.විකිරණ අලාභය අඩු කිරීම සඳහා, වැඩි Dk අගයන් සහිත පරිපථ ද්‍රව්‍ය සමඟ මයික්‍රොස්ට්‍රිප් රේඛා නිපදවිය හැක.කෙසේ වෙතත්, Dk වැඩි වීම මගින් විද්‍යුත් චුම්භක තරංග ප්‍රචාරණ වේගය (වාතයට සාපේක්ෂව) මන්දගාමී වනු ඇත, සංඥා අවධි මාරුව ඇති කරයි.තවත් ක්‍රමයක් නම් ක්ෂුද්‍ර තීරු රේඛා සැකසීම සඳහා තුනී පරිපථ ද්‍රව්‍ය භාවිතා කිරීමෙන් විකිරණ අලාභය අඩු කිරීමයි.කෙසේ වෙතත්, ඝන පරිපථ ද්‍රව්‍ය හා සසඳන විට, තුනී පරිපථ ද්‍රව්‍ය තඹ තීරු මතුපිට රළුබවෙහි බලපෑමට වඩාත් ගොදුරු වන අතර එමඟින් යම් සංඥා අවධි මාරුවක් ද ඇති වේ.

මයික්‍රොස්ට්‍රිප් රේඛා පරිපථයේ වින්‍යාසය සරල වුවද, මිලිමීටර තරංග කලාපයේ ඇති මයික්‍රොස්ට්‍රිප් රේඛා පරිපථයට නිශ්චිත ඉවසීමේ පාලනයක් අවශ්‍ය වේ.නිදසුනක් ලෙස, දැඩි ලෙස පාලනය කළ යුතු සන්නායක පළල, සහ සංඛ්යාතය වැඩි වන තරමට, ඉවසීම වඩාත් දැඩි වනු ඇත.එබැවින්, මිලිමීටර තරංග සංඛ්‍යාත කලාපයේ ඇති මයික්‍රොස්ට්‍රිප් රේඛාව සැකසුම් තාක්‍ෂණයේ වෙනසට මෙන්ම ද්‍රව්‍යයේ පාර විද්‍යුත් ද්‍රව්‍යයේ සහ තඹවල thickness ණකමට ඉතා සංවේදී වන අතර අවශ්‍ය පරිපථ ප්‍රමාණය සඳහා ඉවසීමේ අවශ්‍යතා ඉතා දැඩි වේ.

Stripline යනු විශ්වාසනීය පරිපථ සම්ප්‍රේෂණ රේඛා තාක්‍ෂණයකි, එය මිලිමීටර තරංග සංඛ්‍යාතයේ හොඳ භූමිකාවක් ඉටු කළ හැකිය.කෙසේ වෙතත්, මයික්‍රොස්ට්‍රිප් රේඛාව හා සසඳන විට, ස්ට්‍රිප්ලයින් සන්නායකය මාධ්‍යයෙන් වට වී ඇති බැවින්, සංඥා සම්ප්‍රේෂණය සඳහා සම්බන්ධකය හෝ වෙනත් ආදාන/ප්‍රතිදාන වරායන් තීරු රේඛාවට සම්බන්ධ කිරීම පහසු නොවේ.ස්ට්‍රිප්ලයින් යනු පැතලි කොක්සියල් කේබලයක් ලෙස සැලකිය හැකි අතර, සන්නායකය පාර විද්‍යුත් ස්ථරයකින් ඔතා පසුව ස්ථරයකින් ආවරණය කර ඇත.මෙම ව්‍යුහයට උසස් තත්ත්වයේ පරිපථ හුදකලා බලපෑමක් ලබා දිය හැකි අතර, පරිපථ ද්‍රව්‍යයේ (අවට වාතයට වඩා) සංඥා ප්‍රචාරණය තබා ගත හැකිය.විද්යුත් චුම්භක තරංගය සෑම විටම පරිපථ ද්රව්ය හරහා ප්රචාරය කරයි.වාතයේ විද්යුත් චුම්භක තරංගයේ බලපෑම සැලකිල්ලට නොගෙන, පරිපථ ද්රව්යයේ ලක්ෂණ අනුව තීරු පරිපථය අනුකරණය කළ හැකිය.කෙසේ වෙතත්, මාධ්‍යයෙන් වටවී ඇති පරිපථ සන්නායකය සැකසුම් තාක්‍ෂණයේ වෙනස්කම් වලට ගොදුරු විය හැකි අතර, සංඥා පෝෂණය කිරීමේ අභියෝග නිසා ස්ට්‍රිප්ලයින් එකට මුහුණ දීම අපහසු වේ, විශේෂයෙන්ම මිලිමීටර තරංග සංඛ්‍යාතයේ කුඩා සම්බන්ධක ප්‍රමාණයේ තත්ත්වය යටතේ.එබැවින්, මෝටර් රථ රේඩාර්වල භාවිතා වන සමහර පරිපථ හැර, මිලිමීටර තරංග පරිපථවල තීරු රේඛා සාමාන්යයෙන් භාවිතා නොවේ.

රූපය 2 GCPW පරිපථ සන්නායකයේ සැලසුම සහ අනුකරණය සෘජුකෝණාස්රාකාර (ඉහළ රූපය) වේ, නමුත් සන්නායකය trapezoid (පහළ රූපය) බවට සැකසෙනු ඇත, එය මිලිමීටර තරංග සංඛ්යාතයට විවිධ බලපෑම් ඇති කරයි.

641

සංඥා අවධි ප්‍රතිචාරයට (ඔටෝමෝටිව් රේඩාර් වැනි) සංවේදී වන බොහෝ නැගී එන මිලිමීටර තරංග පරිපථ යෙදුම් සඳහා, අදියර අනනුකූලතාවයට හේතු අවම කළ යුතුය.මිලිමීටර තරංග සංඛ්‍යාත GCPW පරිපථය ද්‍රව්‍ය Dk අගය සහ උපස්ථර ඝණත්වයේ වෙනස්වීම් ඇතුළුව ද්‍රව්‍ය සහ සැකසුම් තාක්ෂණයේ වෙනස්වීම් වලට ගොදුරු වේ.දෙවනුව, තඹ සන්නායකයේ ඝනකම සහ තඹ තීරුවල මතුපිට රළුබව මගින් පරිපථ ක්‍රියාකාරිත්වයට බලපෑම් ඇති විය හැක.එබැවින්, තඹ සන්නායකයේ ඝනකම දැඩි ඉවසීමක් තුළ තබා ගත යුතු අතර, තඹ තීරු මතුපිට රළුබව අවම කළ යුතුය.තෙවනුව, GCPW පරිපථයේ මතුපිට ආලේපන තේරීම පරිපථයේ මිලිමීටර තරංග ක්‍රියාකාරිත්වයට ද බලපෑ හැකිය.උදාහරණයක් ලෙස, රසායනික නිකල් රත්රන් භාවිතා කරන පරිපථය තඹ වලට වඩා වැඩි නිකල් අලාභයක් ඇති අතර, නිකල් ආලේපිත මතුපිට ස්ථරය GCPW හෝ microstrip රේඛාවේ පාඩුව වැඩි කරයි (රූපය 3).අවසාන වශයෙන්, කුඩා තරංග ආයාමය හේතුවෙන්, ආෙල්පන ඝණකම වෙනස් වීම ද අදියර ප්රතිචාරය වෙනස් කිරීමට හේතු වනු ඇත, සහ GCPW බලපෑම microstrip රේඛාවට වඩා වැඩි වේ.

රූපය 3 රූපයේ දැක්වෙන මයික්‍රොස්ට්‍රිප් රේඛාව සහ GCPW පරිපථය එකම පරිපථ ද්‍රව්‍ය භාවිතා කරයි (රොජර්ස්ගේ මිලි ලීටර් 8 ක RO4003C ™ ලැමිනේට්), GCPW පරිපථය මත ENIG හි බලපෑම මිලිමීටර තරංග සංඛ්‍යාතයේ ක්ෂුද්‍ර තීරු රේඛාවට වඩා බෙහෙවින් වැඩි ය.

642

 


පසු කාලය: ඔක්තෝබර්-05-2022