摘要/前言

隨著對更高頻率和更大帶寬的需求不斷上升，射頻連接器也需要跟進提升，甚至超過設備帶寬的要求。將射頻連接器連接到PCB或基材上需要仔細考慮數個重要因素，以充分發揮連接器的全部性能。

本次白皮書分享主要涵蓋了設計指南，并呈現隨著行業向100GHz帶寬發展需要調整哪些項目來使連接器的端點表現更佳。

白皮書系列概要及目錄

許多不同類型的射頻(RF)連接器用在不同的應用場景，但這個主題太過廣泛，我們將重點關注壓合式安裝的印刷電路板(PCB)連接器。壓合式安裝連接器使用安裝硬件將其下壓到PCB上以建立連接，可以連接到PCB上的微帶線或帶狀線。

隨著PCB中高速連接的數量不斷增加，壓合式連接器備的多項優勢可滿足這一需求，包括它們相對緊湊的特性，可在一塊PCB上放置多個，并且可放置在PCB上的任何地方，這使得它們可放置在靠近訊號需要到達的設備端，除此之外，它們還可以重復使用。

將壓合式連接器在PCB上實作并獲得全部頻寬需要精心的設計。就像賽車需要最佳的輪胎，使其獲得足夠的牽引力到賽道上，同時盡可能快速地行駛，射頻PCB連接器需要一個良好的端點設計結構，以獲得最大頻寬的訊號傳輸來進出PCB。

本系列將分為三篇推文，遞進式呈現詳細內容：

RF 端點的定義

了解RF端點的定義，這個端點包含連接器、訊號通孔和通 孔轉換到PCB內的導線。為了準確衡量這 種組合的性能，連接器的頂端和Break Out Region，包括一小段線長(約2毫米)，都需要一起建模(圖1)。

圖1 使用連接器頂端的建模

RF端點的設計是復雜的結構，沒有單一正確的解決方案。它們由許多元素組成，需要在電磁場求解器中進行調整以提供最佳的性能。

圖2 射頻發射的子元件

圖2的每個子組件都代表端點設計的一個自由度，所有組件必須一起優化以獲得100GHz的頻寬。以下是對端點子組件的簡要描述：

連接器

如前所述，連接器影響發射性能，需要在結構建模時包括在內。PCB和連接頭之間的過渡有復雜的相互作用，需要調整。

連接器焊盤

焊盤的大小由連接器的機械限制決定。它需要足夠大，以便包容多數連接器或PCB生產差異而提供可靠的連結，同時也要足夠小，讓使用連接器的設計達到預期的性能水平。

訊號通孔

從電氣上看，對于通孔，鉆孔尺寸是關鍵所在，而不是成品孔的尺寸。在試圖調整通孔端點時，擁有一份PCB供應商使用的常見鉆孔尺寸清單非常有用。鉆孔尺寸決定通孔內層的最小焊盤尺寸，越小則通孔性能越好。雷射鉆孔的微孔，由于改進了定位，可以允許非常小的焊盤尺寸，其環形圈小至2mil，具有L1：L2過渡(焊盤直徑=鉆孔直徑+2x環形圈)。對于更深的微孔，鉆孔尺寸和環形圈需要增加尺寸。

調諧功能

用于均衡從焊盤/空隙區域到走線的阻抗。

平面、空隙和接地環

端點下的接地平面將接地環連接在一起。平面上的空隙允許在訊號沿通道傳播時對其阻抗進行調整。在可能的情況下，最好在電源平面和訊號層上創建一個「接地點」。這可以確保沿通孔有足夠的金屬覆蓋，改善端點的準同軸結構和性能。

接地環內/外

有兩個接地過孔環。內環對過渡的阻抗和截止頻率有很大影響。第二個接地環有助于密封內層接地環的通孔之間的空隙

四個關鍵的重點領域

本系列的后續中篇及下篇，將進入研究正題，重點展現四大重點關鍵領域。歡迎大家持續關注！

Samtec解決方案

Solutions

Samtec憑借多年的創新，為廣大客戶提供陣容龐大的RF產品體系，支持任何互聯需求——無論應用、性能要求或環境如何，使客戶在選用Samtec產品時更得心應手。

審核編輯 ：李倩