1. PCB에서 발생하는 RF 신호에 좋지 않은 효과들
인접한 신호 라인이나 PCB trace 에 의해서 신호의 누화현상(간섭을 비롯한 총체적인 잡음 발생 현상) 발생
임피던스 부정합에 따른 반사 감쇄량의 증가
=> 신호의 반사에 의해 잡음이 추가되어 수신기가 신호와 잡음을 구별하기 힘들게 함
=> 입력신호를 감쇄 시키므로 신호가 갖는 의미나 형상이 왜곡될 수 있음
☞ 누화현상을 억제 요령:
Ground plane을 적절하게 배치한다.
PCB trace 간격을 적당하게 띄운다.
소자들의 stub 인덕턴스를 줄인다.
☞ 반사 감쇄량을 줄이는 방안: 임피던스 정합
Trace와 Ground plane의 간격을 적당하게 맞춘다.
2. Inter-connection 문제의 해결
Chip에서 PCB로의 connection
- Chip의 입출력 inter-connection 수의 증가로 인해 RF효과를 최적화 시키기가 어려움
- Inter-connection의 소재의 한계에 의한 문제 발생
=> Chip에 협소한 band를 갖는 무선 송신기를 이용해 데이터를 직접 PCB위의 소자로 전달하는 방식이 고려중이다.
PCB 내부 inter-connection
=> 반사 감쇄량을 줄이기 위해 전송선 trace의 모서리를 연귀가공을 한다.
=> 유전체(誘電體)상수가 엄격히 제어될 수 있는 고성능 유전체기판을 사용한다.
( PCB에서의 전자기장을 계획적으로 관리 할 수 있음 )
=> PCB etching에 관한 사양을 정밀한 것으로 요구한다.(Skin effect 고려)
- 1/2 온스 구리사용 요구
- Trace 선폭 허용 오차를 ± 0.07% 정도 요구
- Trace 형상의 under cut과 단면의 모양을 관리 요구
- Trace 측면의 도금 요구
=> Lead가 달린 부품 배제
- Lead의 stub inductance 영향을 배제(표면 실장 부품을 사용)
=> 신호를 via로 연결할 시 민감한 기판영역에는 pth 기술을 사용하지 않는다.
- Via hole에 원치 않는 stub inductance 발생
- 기타 기판에 방사되는 신호를 억제
=> Ground plane을 충분히 고려한다.
- 모드 억제 hole을 이용하여 ground plane을 모두 엮어 3D 전자기장을 억제한다.
=> 도금은 HASL 대신 니켈/주액금을 사용한다.
- 고주파수에서 뛰어난 표면 특성을 갖는다.
=> Solder mask는 댐의 형태로만 사용한다.
- Solder mask의 불확실한 두께와 규명되지 않은 유전체 특성으로 인해 micro-strip
line에서 전자장 흐름에 왜곡이 발생한다.
PCB 외부 inter-connection
=> 가급적 동축 cable을 이용하여 원하지 않는 fringe 효과를 배제한다.
출처:충북대학교
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