Ist eine zusätzliche Zahlung für Boards mit kontrollierter Impedanz erforderlich?

Ich mache ein bisschen HF-PCB-Design und eines der Dinge, die mir aufgefallen sind, ist die Option "Kontrollierte Impedanz". Das Aktivieren weiterer Kontrollkästchen kostet immer mehr. Daher möchte ich wissen, ob dies das zusätzliche Geld wert ist, um die Funktionalität bei der Ankunft sicherzustellen. Für den HF-Teil verwende ich eine 50-Ohm-Mikrostreifenleitung auf einer 4-Lagen-Platine. (Die oberste Schicht [1] ist ein Signal, die oberste innere Schicht [2] ist eine Grundebene.)

Die meisten Board-Anbieter haben ihre Laminat-Stapel-Inhalte und -Dicken auf ihrer Website verfügbar gemacht, und ich konnte die Breite der Übertragungsleitung anhand ihrer Zahlen zu meiner Zufriedenheit berechnen.

• Was ist der Vorteil der Verwendung von "gesteuerter Impedanz" oder "gesteuertem Dielektrikum"?
• Würde die Impedanzerhöhung bei kleinen Entfernungen (ca. 1/10 Wellenlänge) eine Rolle spielen? (Ich bekomme ungefähr 2 Ohm Unterschied in Zo, wenn ich die Dielektrizitätskonstante um + -0,4 ändere.)
• Ist das etwas, was für Produktionsplatinen gemacht werden sollte, aber für einmalige Prototypen nicht notwendig ist?
• Haben Sie diese Funktion jemals benutzt?

Wenn Sie eine kontrollierte Impedanz / ein kontrolliertes Dielektrikum angeben, wird Ihre Platine getestet, um sicherzustellen, dass die Leiterbahnen die angegebene Impedanz aufweisen. Geben Sie in Ihren Herstellungshinweisen auf Ihrem PCB-Ausdruck die Netze und ihre Zielimpedanz an (mit Toleranz, z. B. 50 Ohm +/- 2 Ohm).

Sie testen entweder einen kleinen Teststreifen, der auf dem gleichen Panel wie Ihre Boards hergestellt wird. oder sie testen alle Netze nach Bedarf. Dies hilft dabei, Bretter zu fangen, die den Spezifikationen nicht entsprechen, bevor sie mit Bauteilen gefüllt werden.

Übrigens kann das "Weben" der Leiterplatte die tatsächliche Impedanz einer bestimmten Leiterbahn beeinflussen, auch wenn die Leiterbahnen gemäß den Spezifikationen hergestellt wurden (siehe Auswahl des dielektrischen Materials und Auswirkung des Fasergewebes auf das Hochgeschwindigkeitskanal-Routing - Altera-Anwendungshinweis ).

In der Herstellungsnotiz für die Leiterplatte sollte angegeben werden, wie hoch die Zielimpedanz ist und für welche Leiterbahnen diese Impedanzwerte gelten. (Beispiel: Die Leiterbahnbreite von 8 mil soll bei 50 Ohm +/- 10% liegen.) Der Hersteller kann die Leiterbahnbreite geringfügig anpassen, um die Zielimpedanz zu erreichen.

Bei einer kontrollierten dielektrischen Platine achten sie wahrscheinlich mehr auf den Aufbau und verwenden bessere Materialien. Ich verwende derzeit Karten mit gesteuerter Impedanz, habe sie jedoch in der Vergangenheit bei 1,8 GHz für Mobiltelefone übersprungen.

Bei kurzen Läufen werden Sie wahrscheinlich kein großes Problem für eine Impedanzerhöhung sehen. Wenn Sie es in der Produktion machen wollen, sollten Sie auch Prototypen damit erstellen.

Wenn Sie kleine Leiterplatten und kurze Leiterbahnen verwenden, können Sie wahrscheinlich die kontrollierte Impedanz überspringen und mit dem leben, was Sie erhalten. Bei einem unkontrollierten Board kann es zu geringfügig höheren Einfügeverlusten kommen, was jedoch möglicherweise keine Rolle spielt.