Pourquoi y a-t-il tant de vias sur ce tableau?

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Je regardais la disposition de la carte de développement MMZ09312BT1 et j'étais curieux de connaître tous les trous qu'ils ont sur la carte. S'agit-il de vias? Quel est leur but (j'ai entendu quelque part qu'ils sont destinés à servir de filtre)?

De plus, cela ne dit pas explicitement, mais est-il possible de dire s'ils ont un plan de masse sur la couche inférieure?

Fiche technique: http://cache.freescale.com/files/rf_if/doc/data_sheet/MMZ09312B.pdf

Carte de développement à la page 8

rf pcb-design filter

— VanGo
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Connexes: electronics.stackexchange.com/a/36845/11123 et altium.com/documentation/15.1/display/ADES/…

— Jonathon Reinhart

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Ceci est généralement appelé via couture, et il est généralement utilisé pour réduire soit l'impédance électrique à haute fréquence, soit la résistance thermique entre les couches. Il peut également être utilisé pour fournir un chemin de faible résistance CC entre les couches pour les voies à courant élevé. Dans ce cas, la raison est certainement l'impédance RF, mais le niveau de couture indiqué est probablement excessif même pour une partie RF 900MHz. Cependant, il est facile à faire et ne blesse généralement rien sur une planche aussi peu peuplée que celle-ci.

Vous devrez consulter les documents de conception pour déterminer les détails de l'empilement si les couches ne sont pas clairement visibles. Souvent, pour les cartes de développement / d'évaluation, le fabricant fournira un ensemble complet de documents de fabrication.

— ajb
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Facile à faire, et pour une planche d'évaluation, ce n'est pas une mauvaise chose d'aller trop loin sur des choses comme ça.

— TimWescott

@TimWescott Mon expérience avec la RF est limitée à quelques classes de 4e année, mais il y a sûrement un point où les trous dans les vias perturbent suffisamment votre plan de sol pour l'emporter sur l'avantage? Certaines des parties les plus emballées de cette planche ont probablement perdu 20% de leur terrain ...

— mbrig

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@mbrig C'est une bonne question - dans le genre de "Je ne connais pas la réponse donc je vais vous distraire avec un compliment". Mon intuition me dit que tant que la planche ne s'effondre pas, c'est OK. Mais je ne peux indiquer aucun chiffre.

— TimWescott

@mbrig, il est un peu délicat d'interpréter le dessin en noir et blanc, mais tous les composants semblent avoir des voies de retour solides là où c'est nécessaire. Aux hautes fréquences, les courants de retour sur la couche sol suivront le même chemin que les courants sortants sur la ou les couches adjacentes. En supposant qu'il existe un plan de masse solide sur ce PCB (soit en bas ou sur la couche 2), ces chemins sont tous ininterrompus, ce qui signifie que les zones de boucle de courant sont minimales, donc cette carte devrait présenter de très bonnes performances.

— ajb

Lorsque les vias ont tendance à causer des problèmes, c'est lorsque vous avez beaucoup de vias si proches les uns des autres que les coulées sur les autres couches ne peuvent pas aller entre elles. Cela fait que les nombreux petits trous provoqués par chaque via deviennent un grand trou dans l'avion ou coulent. Cela peut se produire en raison de l'assemblage (comme lors de la création d'un chemin à faible impédance entre les conducteurs de puissance sur différentes couches) ou parce que vous avez un tas de pistes de signal changeant les couches en un seul endroit.

— ajb

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C'est une partie RF haute fréquence. 900 MHz = longueur d'onde de 30 cm. Ainsi, même une planche de quelques cm de diamètre représente une proportion importante d'une longueur d'onde. Les vias sont pour s'assurer que le cuivre supérieur est vraiment un plan de masse, et non un résonateur inattendu étrange.

— TimWescott
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Je suppose qu'il y a aussi une coulée de cuivre sur le dessus, et les biais cousent les plans supérieur et inférieur ensemble. Selon la fréquence de fonctionnement, il est possible que l'espacement des traversées aide à annuler les émissions. Mais dans ce cas, cet effet ne serait pas significatif.

Ce que je trouve intéressant, ce sont les différents via l'espacement et les tailles dans les sections d'entrée et de sortie de la carte. Celles-ci doivent être importantes, contribuant probablement au couplage d'impédance ou simplement au filtrage. Je serais curieux de connaître la relation entre l'espacement via et la longueur d'onde dans ces sections.

Bien entendu, il peut également s'agir de points d'attache pour simplifier les configurations de test. Vous pourrez peut-être obtenir une réponse directe sur le forum du fabricant.

Dans les cartes basse fréquence, vous trouverez des sections de prototypage très similaires, mais ce n'est clairement pas le but ici.

— Edgar Brown
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Ce CI a 30 dB de gain; même de petites quantités de rétroaction perturberont la planéité du gain et la linéarité de phase, toutes deux perturberont les constellations denses et dégraderont les données.

L'IC ne mesure que 3 mm de diamètre, cet octogone empreinte définissant le 3 mm. L'espacement des via est d'environ 1,5 mm, la densité des via a donc une utilité.

Si chaque via est à 1 inductance nanoHenry, soit + j6,3 ohms à 1 GHz, nous pouvons voir ce "PCB" comme une cascade de diviseurs de tension pas très bons, chaque diviseur ayant un élément série et un élément shunt. L'élément série est la surface PCB à faible inductance; l'élément shunt est la haute inductance via.

— analogsystemsrf
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