- •ВВЕДЕНИЕ
- •1. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О РАЗРАБОТКЕ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ
- •1.2. Подготовка печатной платы к выпуску в производство
- •Требования к безопасности произведенной печатной платы
- •Выпуск печатной платы в производство
- •2.1. Основы работы в программе Altium Designer
- •Подготовка схемы в редакторе схем
- •Подготовка печатной платы
- •2.2. Использование программного обеспечения CST Studio
- •Использование PCB studio для моделирования печатной платы
- •2D TL моделирование
- •Моделирование целостности питания (PI Analysis)
- •Моделирование падений напряжения в цепях питания (IR Drop)
- •Использование Microwaves studio для моделирования печатной платы
- •Дополнительные возможности CST Studio
- •3. ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ
- •1. Краткие теоретические сведения
- •2. Задание № 1
- •3. Задание № 2
- •4. Задание № 3
- •3.2. Лабораторная работа № 2. Исследование целостности сигналов на печатной плате с использованием инструмента SI-TD, SI-FD
- •для цифровых устройств
- •1. Краткие теоретические сведения
- •2. Задание № 1
- •4. Задание № 3
- •5. Выполнение SI-TD и SI-FD моделирования
- •5.1. Инструкция по настройке моделирования для нечетных вариантов
- •5.2. Инструкция по настройке моделирования для четных вариантов
- •5.3. Задания для моделирования
- •3.3. Лабораторная работа № 3. Исследование целостности линий питания на печатной плате (PI)
- •1. Краткие теоретические сведения
- •3. Задание № 2
- •4. Задание № 3
- •5. Выполнение PI моделирования с использованием CST PCB Studio
- •5.1. Пример выполнения моделирования и анализа результатов
- •3.4. Лабораторная работа № 4. Исследование падений напряжения
- •1. Краткие теоретические сведения
- •2. Задание № 1
- •3. Задание № 2
- •4. Пример выполнения моделирования IR-Drop
- •1. Краткие теоретические сведения
- •3. Лабораторные задания и рекомендации по их выполнению
- •3.6. Лабораторная работа № 6. Исследование влияния расстояния между дорожками на излучаемые поля
- •1. Краткие теоретические сведения
- •2. Моделирование излучения поля для различных типов расположения проводников
- •3. Задания для выполнения моделирования
- •1. Краткие теоретические сведения
- •3. Задания для выполнения моделирования
- •1. Краткие теоретические сведения
- •2. Пример выполнения моделирования эффективности экранирования
- •3. Задания для выполнения моделирования
- •4. Общие рекомендации по улучшению электромагнитной совместимости печатных плат
- •ЗАКЛЮЧЕНИЕ
- •БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
- •3.1. Лабораторная работа № 1. Исследование времени задержки
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Wilson P. The Circuit Designer’s Companion / P. Wilson. – Third Edition, - Elsevier.: UK – 2012, 439 p.
2.Jones David L. PCB Design Tutorial / David L. Jones, - USA – 2004, 25 p.
3.Faraday M. Experimental Researches in Electricity, Volume 1 / M. Faraday,
-USA – 1838, 336 p.
4.Milovanović B. Modelling of Printed Circuit Boards in Closed Environment Using TLM Method / B. Milovanović, N. Dončov, J. Joković // Proceedings of Small Systems Simulation Symposium 2012. – 2012. – P. 93 – 96.
5.ГОСТ IEC61188-1-2–2013. Печатные платы и печатные узлы проектирование и применение. – М.: Стандартинформ, 2014. – 34 с.
6.Research: The Bypass Capacitor in High-Speed Environments / Texas Instruments; SCBA007A. – Texas, USA, 1996. – 8 p.
7.Research: Decoupling techniques / Analog Devices; MT-101 Tutorial. – Norwood MA, USA, 2009. – 14 p.
8.Clean Power foe Every IC. Internet URL: https://www.allaboutcircuits.com/ technical-articles/ clean-power-for-every-ic-part-1-understanding-bypass-capacitors/
9.Chung D. L. Applied Material Science: Applications for Engineering Materials in Structural, Electronics, Thermal, and Other Industries / D. L. Chung, - Florida: CRS Press – 2001, 231 p.
127
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение………………………………………………………………………… 3
1. Основные сведения о разработке печатных плат…………………………….4
1.1. Единицы измерения при проектировании печатных плат (метрическая и английская системы)………………………………………. 4
1.2.Подготовка печатной платы к выпуску в производство…………….... 5
2.Программноеобеспечение, используемое для анализа характеристик печатных плат……………………………………………………………………. 8
2.1.Основы работы в программе Altium Designer ………………………… 8
2.2.Использование программного обеспечения CST Studio…………........11
3.Лабораторныйпрактикум………………………………………………......... 44
3.1.Лабораторная работа № 1. Исследование времени задержки
сигналов после прохождения по дорожкам печатной платы...…………....44
3.2.Лабораторная работа № 2. Исследование целостности сигналов на печатной плате с использованием инструмента SI-TD, SI-FD
для цифровых устройств……...…………………………………………...... 56
3.3.Лабораторная работа № 3. Исследование целостности линий
питания на печатной плате (PI)…………………………..…………….........70
3.4. Лабораторная работа № 4. Исследование падений напряжения
и токов в процессе протекания по линии питания IR-Drop.………….…....83
3.5.Лабораторная работа № 5.Исследование влияния материалов изготовления на характеристики печатной платы путем использования
CST Microwaves Studio……………………..……………………………...... 94
3.6.Лабораторная работа № 6. Исследование влияния расстояния
между дорожками на излучаемые поля………………………………..........98 3.7. Лабораторная работа № 7. Исследование планарных антенн на печатной плате……………………………………………….……............105
3.8. Лабораторная работа №8. Исследование экранирования печатных плат…..…………………………………………………………….....113
Заключение ………………………………………………………………........ 126
Библиографический список……………………………………………….....127
128
Учебное издание
Федоров Сергей Михайлович Ищенко Евгений Алексеевич Сиваш Михаил Александрович
ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Лабораторный практикум
Компьютерный набор К. А. Бердников
Редактор Е. А. Кусаинова
Подписано к изданию 21.12.2020. Объем данных 8,1 Мб.
ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет» 394026 Воронеж, Московский просп., 14
129