High-Frequency Applications များအတွက် RF Connectors များတွင် Signal ဆုံးရှုံးမှုကို မည်သို့လျှော့ချနိုင်မည်နည်း။

လှိုင်းနှုန်းမြင့်ကြီးစိုးသည့်ခေတ်တွင်— မီလီမီတာလှိုင်း (mmWave) ၊ 5G-အဆင့်မြင့်အခြေခံအဆောက်အအုံ၊ LEO ဂြိုလ်တုနက္ခတ်များနှင့် အဆင့် 4 အလိုအလျောက်မောင်းနှင်နိုင်သောရေဒါများ— Signal Integrity (SI)  သည် ဒီဇိုင်းပိုင်းကိုထည့်သွင်းစဉ်းစားခြင်းမှ ဟာ့ဒ်ဝဲအကောင်းဆုံးစံသတ်မှတ်ချက်သို့ ကူးပြောင်းသွားပါသည်။

RF အချက်ပြကွင်းဆက်အတွင်း အရေးပါသော node များအနေနှင့်၊ connectors များသည် impedance အတက်အကျများ၊ phase shift နှင့် energy dissipation အတွက် အားနည်းသောအချက်များဖြစ်သည်။ 28GHz ထက်ကျော်လွန်သော ကြိမ်နှုန်းများတွင်၊ အဏုကြည့်ကိရိယာ ချို့ယွင်းချက်များ သို့မဟုတ် 0.01mm စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ မှားယွင်းမှုတို့ပင်လျှင် ဘေးဥပဒ်ဖြစ်စေသော လင့်ခ်ချို့ယွင်းမှုကို ဖြစ်စေနိုင်သည်။ ဤဆောင်းပါးသည် အဆင့်မြင့်ပစ္စည်းသိပ္ပံ၊ တင်းကျပ်သော ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ မော်ဒယ်လ်နှင့် တိကျသောထုတ်လုပ်မှုထိန်းချုပ်မှုတို့မှတစ်ဆင့် RF ချိတ်ဆက်ကိရိယာ ဆုံးရှုံးမှုကို ၎င်း၏ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာကန့်သတ်ချက်များကို မည်သို့တွန်းပို့ရမည်ကို စူးစမ်းလေ့လာထားသည်။

1. Impedance Continuity Modeling- အရင်းအမြစ်မှ ပြန်အရှုံးကို ဖယ်ရှားခြင်း။

ကြိမ်နှုန်းမြင့် ထုတ်လွှင့်မှုတွင်၊ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ အတိုင်းအတာ သို့မဟုတ် လျှပ်စီးပတ်ဝန်း ကျင်တွင် ပြောင်းလဲမှုမှန်သမျှကို လျှပ်စစ်သံလိုက်လှိုင်းများ အဆက်ပြတ်မှုအဖြစ် 'ရိပ်မိသည်' ဖြစ်သည်။ ဤအဆက်ပြတ်မှုများသည် ပြန်လာဆုံးရှုံးမှု (RL) အဖြစ် တွက်ချက်ထားသော ရောင်ပြန်ဟပ်မှုများကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး အင်တင်နာ သို့မဟုတ် လက်ခံသူထံ ပေးပို့သည့် စုစုပေါင်းပါဝါကို ကျဆင်းစေသည်။

Tapered Transition နှင့် Step Compensation

အတွင်းစပယ်ယာသည် dielectric အထောက်အပံ့နှင့် ကိုက်ညီသည့် မျက်နှာပြင်သည် impedance jumps အတွက် နာမည်ဆိုးဖြင့်ကျော်ကြားသော 'အန္တရာယ်များသောဇုန်' ဖြစ်သည်။ ယင်းကို လျော့ပါးစေရန် ကျွမ်းကျင် RF အင်ဂျင်နီယာများသည် Tapered Transition  ဒီဇိုင်းများကို အသုံးပြုသည်။ conductor အချင်း သို့မဟုတ် dielectric geometry တွင် အဏုစကုပ် gradient အပြောင်းအလဲများကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့်၊ အကူးအပြောင်းသည် impedance အတက်အကျကို ကြားခံစေသည်။

၎င်းကိုရရှိရန် ခိုင်မာသော HFSS (High-Frequency Structure Simulator) မော်ဒယ်ပြုလုပ်ရန် လိုအပ်ပါသည်။ အင်ဂျင်များသည်  R&D အဆင့်အတွင်း သေချာစေရန် ထပ်ခါတလဲလဲ လုပ်ဆောင်ရမည်ဖြစ်ပြီး အကူးအပြောင်းသည် လျှပ်စစ်ဖြင့် 'မမြင်နိုင်သော' ရှိနေကြောင်း သေချာစေသည်။ Voltage Standing Wave Ratio (VSWR) ကို  လည်ပတ်မှုဘန်းဝဒ်တစ်ခုလုံးတစ်လျှောက် တည်ငြိမ်သော

Air Gaps နှင့် Parasitics များကို တိကျစွာ ထိန်းချုပ်ခြင်း။

အချိတ်အဆက်နှစ်ခု၏ မိတ်လိုက်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း၊ ဗဟိုအဆက်အသွယ်များကြားရှိ အရှည်လိုက်လေကွာဟချက်သည် ကပ်ပါးအငန်အားကို ဖန်တီးပေးသည်။ mmWave ကြိမ်နှုန်းများတွင်၊ 0.05mm ကဲ့သို့ သေးငယ်သော ကွာဟမှုသည် Return Loss ကို 5-10dB ဖြင့် ချေဖျက်နိုင်ပြီး စနစ်အတွင်း 'bottleneck' ကို ထိထိရောက်ရောက် ဖန်တီးနိုင်သည်။ ယင်းကို တိုက်ဖျက်ရန်၊ စွမ်းဆောင်ရည်မြင့် ချိတ်ဆက်ကိရိယာများသည် အပူချဲ့ထွင်ခြင်း သို့မဟုတ် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ တုန်ခါမှုတို့ကို မခွဲခြားဘဲ အဆက်မပြတ် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာနှင့် လျှပ်စစ်အဆက်အသွယ်ဖိအားကို ထိန်းသိမ်းထားရန် ချိန်ညှိထားသော အကြိုဝန်ဒီဇိုင်းများကို အကောင်အထည်ဖော် သည်  ။

2. Dielectric ပစ္စည်း ဆန်းသစ်တီထွင်မှု- Dielectric ဆုံးရှုံးမှုကို ကျော်လွှားခြင်း။

လည်ပတ်မှုကြိမ်နှုန်းများသည် GHz နှင့် THz အကွာအဝေးသို့ တက်လာသည်နှင့်အမျှ၊ dielectric ပစ္စည်းများသည် 'sponges' ကဲ့သို့ လျှပ်စစ်သံလိုက်စွမ်းအင်ကို မော်လီကျူးပွတ်တိုက်မှုမှတစ်ဆင့် စုပ်ယူပြီး အပူအဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲသွားကြသည်။ ဒါကို လို့ ခေါ်တယ် ။ Dielectric Loss .

တိုးချဲ့ထားသော PTFE (ePTFE) သို့ပြောင်းခြင်း

သမားရိုးကျအစိုင်အခဲ PTFE (Polytetrafluoroethylene) သည် ၎င်း၏ နည်းပါးခြင်းကြောင့် လုပ်ငန်းစံနှုန်းအဖြစ် ကြာမြင့်ခဲ့သော်လည်း Dissipation Factor (Df) ၊ ၎င်းသည် mmWave spectrum တွင် ၎င်း၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ ကန့်သတ်ချက်သို့ ရောက်ရှိသွားသည်။ ခေတ်မီစွမ်းဆောင်ရည်မြင့် အပြန်အလှန်ချိတ်ဆက်မှုများသည် Expanded PTFE (ePTFE) ကို အသုံးပြုသည် ။ fluoropolymer matrix ထဲသို့ air micropores များကို မိတ်ဆက်ခြင်းဖြင့်၊ ထိရောက်သော Dielectric Constant (Dk) ကို  ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် 2.1 မှ 1.0 (air) ၏စံပြတန်ဖိုးသို့ လျှော့ချသည်။ ၎င်းသည် ပိုလာဇေးရှင်းကို သိသိသာသာ လျော့ကျစေပြီး မြန်ဆန်သော အချက်ပြထုတ်လွှင့်မှုအမြန်နှုန်းကို ခွင့်ပြုပေးသည်။

အပူချိန်စက်ပိုင်းဆိုင်ရာတည်ငြိမ်မှုနှင့် CTE ကိုက်ညီမှု

ပါဝါမြင့်သော လုပ်ဆောင်ချက်အတွင်း ချိတ်ဆက်ကိရိယာများသည် ဒေသအလိုက် အပူကို ထုတ်ပေးသည်။ dielectric ၏ က ၊ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ ရွှေ့ပြောင်းခြင်း ဖြစ်ပေါ်သည်။ အပူချိန်ချဲ့ထွင်ခြင်း (CTE)  သည် သတ္တုစပယ်ယာ (များသောအားဖြင့် ကြေးဝါ သို့မဟုတ် ဘီရီလီယမ်ကြေးနီ) နှင့် မကိုက်ညီပါ ဤ 'pumping' အကျိုးသက်ရောက်မှုသည် အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ impedance လက်ကျန်ကို ပျက်စီးစေသည်။ အပူဒဏ်ခံနိုင်သော တည်ငြိမ်သော၊ ချိတ်ဆက်ထားသော ဆက်စပ်ပစ္စည်းများကို ရွေးချယ်ခြင်းသည် ပုံမှန်အားဖြင့် -55°C မှ +125°C အထိ ပြင်းထန်သောပတ်ဝန်းကျင်များတစ်လျှောက် တစ်သမတ်တည်းလျှပ်စစ်စွမ်းဆောင်မှုကို သေချာစေသည်။

3. Surface Physics- Skin Effect နှင့် PIM ကိုဖြေရှင်းခြင်း။

အကြိမ်ရေတိုးလာသည်နှင့်အမျှ၊ လက်ရှိစီးဆင်းမှုကို ဟုခေါ်သော ဖြစ်စဉ်တစ်ခုဖြစ်သည့် conductor ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ အလွန်ပါးလွှာသောအလွှာတစ်ခုသို့ ကန့်သတ်ထားသည် Skin Effect ။ 30GHz တွင်၊ ကြေးနီ၏အရေပြားအတိမ်အနက်သည် 0.4 မိုက်ခရိုမီတာထက်နည်းသည်။

Surface Roughness (Ra) ၏ အရေးပါမှု

သတ္တုမျက်နှာပြင်ရှိ အဏုကြည့် 'တောင်ထွတ်များနှင့် ချိုင့်များ' သည် အရေပြားအတိမ်အနက်ထက် ပိုကြီးပါက၊ မျက်နှာပြင် မြေမျက်နှာသွင်ပြင်ထက် လက်ရှိ 'တက်ခြင်း' သည် အမှန်တကယ် အချက်ပြလမ်းကြောင်း အရှည် တိုးလာပါသည်။ ယင်းသည် ခံနိုင်ရည်ဆုံးရှုံးမှုကို သိသိသာသာ မြင့်တက်စေသည်။ ထို့ကြောင့်၊ ပရီမီယံ RF အချိတ်အဆက်များ၏ အတွင်းပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းများသည် မျက်နှာပြင်ကြမ်းတမ်းမှု (Ra) 0.4μm အောက်ကို ထိန်းသိမ်းထားရန် ဓာတုဗေဒ ပွတ်တိုက်ခြင်း  သို့မဟုတ် မှန်ကြိတ်ခြင်းကို ခံယူပြီး  အချက်ပြသွားလာမှုအတွက် တိုက်ရိုက်လမ်းကြောင်းကို သေချာစေသည်။

သံလိုက်မဟုတ်သော ပလပ်စတစ်နှင့် Passive Intermodulation (PIM)

Multi-band၊ ဆယ်လူလာအခြေစိုက်စခန်းများကဲ့သို့ ပါဝါမြင့်သည့် အပလီကေးရှင်းများတွင် Passive Intermodulation (PIM)  သည် မျဉ်းကြောင်းမဟုတ်သော အနှောင့်အယှက်များ ဖန်တီးပေးသည့် အရေးကြီးသော ချို့ယွင်းမှုမုဒ်ဖြစ်သည်။ ဆုံးရှုံးမှုကို လျှော့ချရန်နှင့် PIM ကို ဖိနှိပ်ရန်အတွက်၊ နီကယ်ကဲ့သို့ ferromagnetic ပစ္စည်းများ အသုံးပြုခြင်းကို တင်းကြပ်စွာ ရှောင်ရှားရပါမည်။ ယင်းအစား၊ Ternary Alloy (White Bronze)  သို့မဟုတ် Thick Silver Plating  လုပ်ငန်းစဉ်များကို လက်ခံကျင့်သုံးပါသည်။ ငွေရောင်သည် မည်သည့်ဒြပ်စင်၏ အမြင့်ဆုံးလျှပ်စစ်စီးကူးနိုင်စွမ်းရှိ၍ အရေပြားအလွှာတွင် ဖြစ်နိုင်ခြေအနည်းဆုံး ခုခံဆုံးရှုံးမှုကို ပေးသည်။

4. ကုန်ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်နှင့် ချိတ်ဆက်မှုတည်ငြိမ်ရေး

ချို့ယွင်းချက်မရှိသော သီအိုရီပိုင်းဆိုင်ရာ ဒီဇိုင်းကို ညံ့ဖျင်းသော ဖန်တီးမှု သို့မဟုတ် စုစည်းမှုနည်းပညာများဖြင့် အလွယ်တကူ အပေးအယူလုပ်နိုင်ပါသည်။ မိုက်ခရိုအဆင့်ရှိ တိကျမှုသည် အတုယူထားသော စွမ်းဆောင်ရည်ကို နားလည်ရန် တစ်ခုတည်းသောနည်းလမ်းဖြစ်သည်။

Termination Technology (Crimp vs. Solder)-  ဂဟေအသုံးပြုခြင်းသည် သာလွန်ကောင်းမွန်သော hermeticity နှင့် လျှပ်စစ်အဆက်ပြတ်မှုကို ထောက်ပံ့ပေးသော်လည်း 'solder wicking' ဂဟေဆက်သည် dielectric zone သို့ စီးသွားပါက၊ ၎င်းသည် local capacitance ကို ပြောင်းလဲစေပြီး impedance match ကို ပျက်စီးစေသည်။ Crimping သည် အစုလိုက်အပြုံလိုက် ထုတ်လုပ်မှုအတွက် ပိုထိရောက်သော်လည်း အဆစ်တွင် burrs သို့မဟုတ် ပုံပျက်ခြင်းများကို မထုတ်ပေးကြောင်း သေချာစေရန် အလွန်အမင်း တိကျမှု လိုအပ်ပါသည်။

အကာအရံထိရောက်မှု  - ကြိမ်နှုန်းမြင့်အချက်ပြမှုများသည် ယိုစိမ့်မှု (EMI) ကို လွန်စွာထိခိုက်နိုင်ချေရှိသည်။ Threaded coupling ယန္တရားများ (ဥပမာ၊ SMA၊ Type N၊ 2.92mm ) သည် ပိုကောင်းပါသည် ။ သိသိသာသာ မိတ်လိုက်လေယာဉ်တွင် RF ယိုစိမ့်မှုဒဏ်ကို ခံရနိုင်သည့် -100dB ကို ကျော်လွန်လေ့ရှိသည် — မကြာခဏ -100dB ထက်ကျော်လွန်သည်—

5. သိပ္ပံနည်းကျအတည်ပြုချက်- RF ဆုံးရှုံးမှုကို တိကျစွာတိုင်းတာနည်း။

သင်မတိုင်းတာနိုင်သောအရာကို အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင် သင်မလုပ်နိုင်ပါ။ ဆုံးရှုံးမှုနည်းသော စွမ်းဆောင်ရည်ကို သက်သေပြရန် ဆန်းပြားသော တိုင်းတာမှုစနစ် လိုအပ်ပါသည်။

VNA Calibration နှင့် De-embedding

Vector Network Analyzer (VNA)  သည် Insertion Loss နှင့် Return Loss ကို တိုင်းတာရန်အတွက် အဓိကကိရိယာဖြစ်သည်။ သို့သော်၊ VNA သို့ စမ်းသပ်ဆဲ (DUT) ကိရိယာကို ချိတ်ဆက်ရန် အသုံးပြုသည့် ကေဘယ်ကြိုးများနှင့် အဒက်တာများသည် ၎င်းတို့၏ ဆုံးရှုံးမှုများကို မိတ်ဆက်ပေးသည်။ ကို အသုံးပြုရပါမည် ။ အပြည့်အ၀ ဆိပ်ကမ်း ချိန်ညှိခြင်း (SOLT သို့မဟုတ် TRL)  စမ်းသပ်မှုအား 'de-embed' ရန် အင်ဂျင်နီယာများသည် SMT (Surface Mount) ချိတ်ဆက်ကိရိယာများအတွက်၊ TRL (Thru-Reflect-Line)  စံနှုန်းများကို PCB ခြေရာခံခြင်းဆုံးရှုံးမှုကို နုတ်ယူရန်၊ ချိတ်ဆက်ကိရိယာကိုယ်တိုင်၏ စစ်မှန်သောစွမ်းဆောင်ရည်ကို ခွဲထုတ်ရန်အတွက် အသုံးပြုပါသည်။

6. နိဂုံး- စွမ်းဆောင်ရည်နှင့် ကုန်ကျစရိတ် မျှတမှု ရရှိရေး

RF ဆုံးရှုံးမှုကို လျှော့ချခြင်းသည် စျေးအကြီးဆုံးပစ္စည်းများကို ရွေးချယ်ခြင်းမျှသာမဟုတ်ပါ။ ၎င်းသည် ရူပဗေဒ၊ ဓာတုဗေဒနှင့် စက်မှုအင်ဂျင်နီယာတို့၏ လုံး၀ပေါင်းစပ်မှုအကြောင်းဖြစ်သည်။

သင်၏နောက်ထပ် ကြိမ်နှုန်းမြင့်စနစ်အား ဒီဇိုင်းဆွဲသည့်အခါ ဤမဏ္ဍိုင်သုံးရပ်ကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားပါ။

Cut-off Frequency ကိုသတ်မှတ်ပါ-  သင့်အပလီကေးရှင်းသည် 18GHz တွင်လည်ပတ်နေပါက၊ 18GHz အဆင့်သတ်မှတ်ထားသော တိကျမှုမြင့်မားသော SMA သည် ကုန်ကျစရိတ်သက်သာပြီး 40GHz 2.92mm ချိတ်ဆက်ကိရိယာထက် မကြာခဏပိုမိုအားကောင်းသည်။

Link Integrity ကိုအာရုံစိုက်ပါ-  ချိတ်ဆက်ကိရိယာ၊ ကေဘယ်လ်နှင့် PCB အကူးအပြောင်းကြားရှိ impedance ကိုက်ညီမှုသည် အစိတ်အပိုင်းတစ်ခု၏ သီးခြားသတ်မှတ်ချက်များထက် ပိုမိုအရေးကြီးပါသည်။

သဘာဝပတ်ဝန်းကျင် ခံနိုင်ရည်ရှိမှု-  နောက်ဆုံးအသုံးပြုမှုပတ်ဝန်းကျင်၏ အပူနှင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဖိစီးမှုများအတွက် သင့်ပစ္စည်းရွေးချယ်မှုများကို သေချာစေပါ။

RF ဆက်သွယ်ရေးနယ်ပယ်တွင် အထူးပြုထုတ်လုပ်သူအနေဖြင့် ကျွန်ုပ်တို့သည် အတိုင်းအတာအပြည့် RF ဓာတ်ခွဲခန်းနှင့် သီးခြားလျှပ်စစ်သံလိုက်ပုံတူခြင်းအဖွဲ့ကို ထိန်းသိမ်းထားသည်။ သင့်လှိုင်းနှုန်းမြင့်သောလင့်ခ်များတွင် အချက်ပြမှုလျော့နည်းခြင်း၊ အဆင့်မတည်ငြိမ်ခြင်း သို့မဟုတ် အလွန်အကျွံပြန်ကျခြင်းတို့ကို တွေ့ကြုံနေရပါက၊ ကျွန်ုပ်တို့၏ အပလီကေးရှင်းအင်ဂျင်နီယာများကို ယနေ့ဆက်သွယ်ပါ။ ကျွန်ုပ်တို့သည် ပြီးပြည့်စုံသော နည်းပညာဆိုင်ရာဒေတာ၊ HFSS မော်ဒယ်များ နှင့် တောင်းဆိုမှုအရှိဆုံး အထူးပြုပတ်ဝန်းကျင်များအတွက် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသော စိတ်ကြိုက် အပြန်အလှန်ချိတ်ဆက်ဖြေရှင်းနည်းများကို ပေးဆောင်ပါသည်။