面对PCB信号完整性的更高要求

5G时代,通讯基站等应用拓展高频板市场。通信行业往高频段方向的演变趋势对高频PCB提出更高要求,相关产品在无线宽带网络、通信产品、卫星通信及导航、汽车电子等领域应用广泛,高频PCB有长期持续升级的空间;同时手机、电脑平板等消费产品会越来越轻薄,FPC和HDI更为复杂化,集成化程度更加高。以上变化需要涉及PCB阻抗设计和测试的产品不断更新以此满足最新的PCB产品设计和测试要求。

图2:Polar提供的软件设计方案包括Coupon设计,叠层(软硬结合板),阻抗设计,耗损设计

现如今设计软件适应的客户范围也越来越广,包括PCB工厂、PCB设计公司、通信行业、手机及电脑研发公司、服务器基站军工等行业。软件产品的本身功能性要根据不同的客户要求可以灵活地选择相关功能。

图3:注重软件的兼容性和数据共享性

在此领域,Polar  PCB的叠层设计软件Speedstack为高速的刚性和挠性PCB提供最新的解决方案,把刚挠结合部分作了最新的升级。挠性板和刚性板所用的材料有异同之处。比如挠性板会有网格铜的设计,需要特殊的材料,材料的变化对于阻抗和耗损都有很大的影响,还要考虑设计成本,所以软硬结合的部分对于阻抗和耗损的匹配度要求高。Speedstack 软件最新的版本,可以提供独立的刚性板和挠性板的PCB叠层设计,可以选用相同的材料,也可以选择针对挠性板的特殊材料;阻抗可以分开设计,最后合并到一起看阻抗的匹配度,再对于整个信号完整性做调整。软件可以协助PCB工程师提高超过40%的工作效率,也能灵活地解决一个板子设计太多、太复杂的结构。软件可以和Si8000m 、Si9000e连接,在设计叠层的时候及时调整阻抗和耗损的参数,做到设计信号的完整性。

关于Speedstack Si 2018 软件,不用像以前先做叠层再做耗损设计,而将此直接嵌入到叠层软件,设计效率提高的同时灵活性也更加高,可以在叠层设计中根据材料和阻抗的设计,及时调整对耗损带来的影响。

图4:IPC-2581是一个统一标准化设计作业的协会

为顺应工业自动化和大数据时代的来临,数据的兼容性和共享性要求也大大增加。而IPC-2581就是为了提高设计文件的共享率而成立的一个统一标准化设计作业的协会。入会的成员都不断提升和创新自己的软件,满足客户的需求。比如其文件输入输出可以到CITS阻抗测试系统和ATLAS耗损测试系统,也可以是Gerber文件,还有其他的EDA仿真软件和Ucamco的CAM软件等。

最后,带来一个好消息。在3月刚刚结束的2018 Beijing EDICON展会中,公布了首届EDICON创新奖决赛入围产品名单,此奖项主要表彰过去一年中对行业影响最大的产品,这些产品为实现下一代电子设计创新提供了必要的工具。在软件/EDA部分,Polar Si9000e软件和ANSYS软件(3D仿真)一起入围创新奖决赛。微波行业对于Polar是一个全新的行业,这次入围是行业专家对Polar软件的肯定,虽然最后没有拿到决赛冠军,但是还是有很大的提升空间。在PCB行业之外的微波领域Polar可以再创一片天地,这也要求Polar的不断创新,为信号完整性方面贡献一份力量。

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