RF kartı sinyal yansımasının araştırılması, empedans süreksizliğinin kaynağını hızlı bir şekilde bulmak için kolaydan zora, sistemden yerele kadar standart bir süreçte gerçekleştirilebilir.
Adım 1: Yansıma olgusuna ilişkin ilk karar ve teste hazırlık
Sinyal dalga biçimini yüksek bant genişliğine sahip bir osiloskopla doğrudan gözlemleyerek, belirgin bir aşma, çınlama veya adım benzeri bozulma varsa, bir yansıma sorununun olduğu ön olarak doğrulanabilir.
Temel test ekipmanını hazırlayın: vektör ağ analizörü (vektör ağı/VA), zaman alanı reflektometresi (TDR), SMA test donanımı. Test etmeden önce, kontrol edilebilir ölçüm hatalarından emin olmak için SOLT kısa devre açık devre yükünü kalibrasyon yoluyla tamamlayın.
Adım 2: Yansıma yoğunluğunu ve frekans alanı yerelleştirmesini ölçün
Bir vektör ağı kullanarak S11 geri dönüş kaybı parametresini test edin. Normal RF bağlantıları S11 gerektirir<-10dB within the operating frequency band. If the value is significantly higher, it indicates that the reflected energy exceeds the standard.
Smith grafiği özelliklerine göre genel empedans sapmasını belirleyin:
Dairesel grafiğin genel olarak sağa sapması: gerçek empedans tasarım değerinden daha büyüktür (50 Ω tasarımda ölçülen 55 Ω gibi), bu genellikle dielektrik katmanın aşırı kalınlığı ve dar çizgi genişliğinden kaynaklanır.
Dairesel grafiğin genel sol sapması: gerçek empedans tasarım değerinden daha düşüktür (50 Ω tasarımda ölçülen 42 Ω gibi), bu genellikle ince dielektrik katmandan, geniş çizgi genişliğinden veya kartın aşırı dielektrik sabitinden kaynaklanır.
Dairesel grafikteki yerel içbükey/dışbükey görünüm, bağlantıda yerel empedans süreksizlik noktalarının varlığını gösterir.
Adım 3: Yansıma kaynağının fiziksel konumunu doğru bir şekilde bulun
TDR eşdeğeri testi gerçekleştirmek için vektör ağının S parametresi zaman alanı dönüştürme fonksiyonunun kullanılması:
TDR dalga biçimi ileri sıçraması: genellikle dar hat genişliğinde ve yolların aşırı parazitik endüktansında görülen, karşılık gelen konumdaki empedanstaki ani bir artışa karşılık gelir.
TDR dalga biçimi negatif sıçraması: genellikle via pad'lerin aşırı parazitik kapasitansında ve BGA kırılma alanlarındaki hat genişliğindeki ani değişikliklerde görülen, karşılık gelen konumdaki empedanstaki ani bir düşüşe karşılık gelir.
Atlama noktasının zaman parametrelerine bağlı olarak, empedans süreksizlik noktasının PCB yönlendirmesindeki kesin fiziksel konumu, santimetre seviyesine kadar konumlandırma doğruluğu ile hesaplanabilir.
4. Adım: Yaygın nedenleri modüle göre ve öğeye göre araştırın
Girişten çıkışa giden sinyal bağlantısına göre, modülleri bölmek ve bunları tek tek doğrulamak için "böl ve yönet" stratejisini kullanın:
Harici bağlantı ve test bağlantısı sorunlarını giderme: SMA konnektörlerini ve test kablolarını pin oksidasyonu, uç yüzey kirliliği ve gevşek dişler açısından kontrol edin. Bu sorunlar, karşılaştırmalı testler için nitelikli kabloların değiştirilmesiyle ortadan kaldırılabilecek ek yansımalara doğrudan neden olabilir.
Pasif bileşen ve eşleşen ağ sorunlarını giderme: Cihaz uyumsuzluğu, lehim bağlantısı sanal lehimleme/kalay istiflemesinden kaynaklanan empedans mutasyonu olup olmadığını doğrulamak için antenlerin, filtrelerin, güç bölücülerin ve diğer bileşenlerin S11 parametrelerini tek tek kontrol edin.
PCB kablolaması ve yapısal kusur araştırması: Aşırı uzun delik artıkları, referans düzlem segmentasyonunda yeniden akış yolunun olmaması, kablolamada dik açılı bükülmeler ve kademeli geçiş olmaksızın hat genişliğindeki ani değişiklikler gibi tipik tasarım/üretim sorunlarının araştırılmasına odaklanın.
Aktif port sonlandırma sorun giderme: Amplifikatörlerin, mikserlerin ve diğer yongaların giriş ve çıkış eşleştirme devrelerinin sanal lehimleme veya yanlış sonlandırma direnci/kapasitans parametrelerine sahip olup olmadığını, bunun da port empedansının 50 Ω standardından sapmasına neden olup olmadığını doğrulayın.
Adım 5: Doğrulama ve kapalı döngü onayı
Onarımdan sonra, S11 göstergesinin standardı karşıladığını, TDR dalga biçiminde anormal atlamaların bulunmadığını ve düzeltme işlemi sırasında yeni yansıma sorunlarının ortaya çıkmasını önlemek için sinyal aşımı/çalma genliğinin güç kaynağı voltajının %10'u dahilinde kontrol edildiğini doğrulamak için S parametresi, TDR ve dalga biçimi testini yeniden gerçekleştirin.