بله، یک کانکتور SMA می تواند سیگنال ساعت را منتقل کند و یکی از رایج ترین راه ها برای جابجایی ساعت بین بردها، ابزارها و پانل های رک است. خود رابط به ندرت چیزی است که نتیجه را محدود می کند. چیزی که آن را محدود می کند محیط 50 اهم اطراف آن است: راه اندازی PCB، هندسه ردیابی، کابل، مسیر برگشت و نرخ لبه درایور.
یک رابط استاندارد 50 اهم SMA که در داخل یک مسیر امپدانس کنترل‌شده استفاده می‌شود، لبه‌های ساعت را از چند مگاهرتز تا تقریباً 18 گیگاهرتز پهنای باند قابل استفاده عبور می‌دهد. همان کانکتور که بر روی یک ردیابی تصادفی، با یک خرد بلند و بدون انتها و یک منبع ناهماهنگ، رها می شود، بدون توجه به اینکه چقدر خوب ساخته شده باشد، زنگ زدن، بیش از حد و لرزش را نشان می دهد.
کاری که یک اتصال دهنده SMA در واقع با سیگنال ساعت انجام می دهد
یک کانکتور SMA یک انتقال شفاف 50 اهمی است که به درستی استفاده می شود و چیزی نزدیک به یک آنتن کوچک در صورت عدم استفاده است. این یک فیلتر، یک بافر یا یک درایور نیست و یک لبه را بازسازی نمی کند. وظیفه آن این است که سیگنال را از یک کابل کواکسیال به یک برد یا برعکس حمل کند، در حالی که امپدانس را ثابت نگه می دارد و جریان برگشتی را نزدیک به سیگنال نگه می دارد.
سه شرط باید همزمان رعایت شود:
- امپدانس ثابت 50 اهم از منبع تا بار. SMA یک رابط 50 اهم است. یک مسیر ویدیویی 75 اهم، یک جفت دیفرانسیل 100 اهم یا یک خروجی CMOS بدون مقاومت سری، همگی در راه اندازی منعکس می شوند.
- پهنای باندی که هارمونیک ها را پوشش می دهد، نه فقط بنیادی. یک ساعت 100 مگاهرتز با لبه 1 ns انرژی معنی داری را به خوبی از 1 گیگاهرتز عبور می دهد.
- پرتاب مکانیکی تمیز بدون خرد. بالشتک های بزرگ، یک بشکه استفاده نشده یا کانکتوری که در انتهای یک خار بلند قرار دارد، اندوکتانس و ظرفیت خازنی را اضافه می کند که به صورت زنگ دار ظاهر می شود.
نرخ ساعت برابر با پهنای باند نیست
عددی که تعیین می کند که آیا یک پیوند SMA کار می کند یا خیر، پهنای باند مورد نیاز لبه است، نه فرکانس ساعت چاپ شده در صفحه داده. یک تخمین مرتبه اول پهنای باند = 0.35 تقسیم بر زمان افزایش 10-90٪ است. یک ساعت 100 مگاهرتز با لبه 1 ns تقریباً به 350 مگاهرتز پهنای باند آنالوگ نیاز دارد. یک ساعت 2.5 گیگاهرتز با لبه 80 ps به حدود 4.4 گیگاهرتز نیاز دارد.
| فرکانس ساعت | زمان افزایش لبه | پهنای باند مورد نیاز | مناسب بودن SMA |
|---|---|---|---|
| 10 مگاهرتز | 5 ns | حدود 70 مگاهرتز | راحت با هر SMA استاندارد |
| 100 مگاهرتز | 1 ns | حدود 350 مگاهرتز | راحت |
| 500 مگاهرتز | 300 ps | حدود 1.2 گیگاهرتز | خوب |
| 1 گیگاهرتز | 150 ps | حدود 2.3 گیگاهرتز | خوب with a clean launch |
| 2.5 گیگاهرتز | 80 ps | حدود 4.4 گیگاهرتز | کارآمد، کیفیت چیدمان تصمیم می گیرد |
| 10 گیگاهرتز | 25 PS | حدود 14 گیگاهرتز | فقط درجه دقیق |
کانکتور کمتر از حدود 18 گیگاهرتز کمک بسیار کمی به این بودجه می کند. بالاتر از آن، رابط‌های دقیقی مانند 2.92 میلی‌متر و 2.4 میلی‌متر کنترل می‌شوند و SMA استاندارد دیگر بخش مناسبی برای این کار نیست.
آنچه که یک رابط استاندارد SMA به صورت الکتریکی ارائه می دهد
SMA استاندارد یک رابط کواکسیال نیمه دقیق 50 اهم، رشته ای و نیمه دقیق است و ارقام اولیه آن برای کار با ساعت معمولی بیش از اندازه کافی هستند. اعدادی که ارزش دانستن دارند اینها هستند:
- امپدانس: 50 اهم اسمی، ثابت نگه داشته شده از طریق جفت جفت.
- پهنای باند قابل استفاده: DC تا 18 گیگاهرتز برای درجات استاندارد، با درجه های دقیق به 26.5 گیگاهرتز و بالاتر.
- VSWR: معمولاً 1.15 تا 1.35 در سراسر باند، تقریباً 23- تا 17- دسی بل افت برگشتی.
- جفت: 1/4-36 نخ UNS، معمولاً برای حدود 500 چرخه جفت گیری رتبه بندی می شود.
- ساختار: دی الکتریک PTFE، تماس مرکزی با روکش طلا، بدنه ضد زنگ یا برنج.
جایی که SMA زمین را از دست می دهد چگالی و جفت گیری کور است، نه عملکرد الکتریکی.
| رابط | جفت کردن | پهنای باند قابل استفاده | استفاده از ساعت معمولی |
|---|---|---|---|
| SMA | نخ دار | 18 گیگاهرتز | نیمکت، لبه تخته، پانل های قفسه |
| RP-SMA | نخ دار | 18 گیگاهرتز | تجهیزات بی سیم، نه مسیریابی ساعت عمومی |
| SMB | Snap-on | 4 گیگاهرتز | پانل های متراکم که در آن فضا بر پهنای باند غلبه می کند |
| SMP | رفیق کور | 40 گیگاهرتز | پیوندهای ساعت تخته به تخته |
| 2.92 میلی متر | نخ دار | 40 گیگاهرتز | ساعت های بالاتر از 18 گیگاهرتز |
گلوگاه معمولا راه اندازی است، نه رابط
بیشتر مشکلات ساعتی که در رابط SMA مقصر هستند در واقع به دلیل انتقال از خط کواکسیال به PCB ایجاد می شوند. سه خطا بارها و بارها در خطوط ساعت ظاهر می‌شوند: یک رد سیگنال که زیر کانکتور پایین می‌آید و دوباره باز می‌شود و یک برآمدگی امپدانس محلی ایجاد می‌کند. گذرگاه‌های زمین خیلی دور از پین سیگنال قرار می‌گیرند و جریان برگشت را مجبور می‌کنند به اطراف حلقه بزنند. و یک پین وسط سوراخ در سمت چپ که در زیر تخته امتداد یافته است، به عنوان یک خرد کوتاه عمل می کند که در چند گیگاهرتز طنین انداز می شود.
یک پرتاب خوب، بازگشت زمین را در کسری از میلی‌متر از پین سیگنال نگه می‌دارد، از یک صفحه زمین مستقیماً زیر پد استفاده می‌کند و یک ردپای ثابت 50 اهم از ردیابی به کانکتور را نشان می‌دهد.
SMA PCB Mount RF کانکتورهای کواکسیال کانکتورهای SMA از طریق سوراخ و SMT برای طرح‌بندی PCB، پشتیبانی از مونتاژ خودکار، بسته‌بندی نوار و حلقه، و راه‌اندازی RF قابل اعتماد تا فرکانس ۱۲.۴ گیگاهرتز. مشاهده محصول → انتخاب کابل پاسخ را تغییر می دهد
ساعتی که از طریق یک متر کابل کواکسیال عمومی تغذیه می شود، مشکلی متفاوت از ساعتی است که از طریق 150 میلی متر کواکسی نیمه صلب تغذیه می شود. تلفات کابل با فرکانس افزایش می‌یابد، بنابراین مجموعه‌ای که یک ساعت 10 مگاهرتز را بدون تخریب قابل مشاهده می‌گذراند، ممکن است به‌طور آشکار لبه‌های ساعت 2.5 گیگاهرتز را دور بزند.
کابل انعطاف پذیر راحت است، اما از دست دادن آن و رانش فاز آن تحت خمش بیشتر است. کابل نیمه صلب و نیمه انعطاف‌پذیر هندسه خود را حفظ می‌کند، بنابراین امپدانس در طول اجرا به اسمی نزدیک‌تر می‌شود و فاز قابل تکرار می‌ماند - به همین دلیل است که نیمه صلب در توزیع ساعت ابزار به ابزار و در تنظیمات تست فاز بحرانی استاندارد باقی می‌ماند.
RP-SMA و انواع دیگر: برق یکسان، مکانیک های مختلف
SMA با قطب معکوس همان امپدانس 50 اهم و پهنای باند تقریبی مشابه SMA استاندارد را دارد. فقط جنسیت مخاطب مرکز تغییر می کند. یک جک RP-SMA دارای یک پین نر و یک فیش RP-SMA دارای یک سوکت ماده است که از جفت شدن با SMA استاندارد جلوگیری می کند. این نکته در سخت افزار بی سیم مصرف کننده است و در مسیر ساعتی که هر دو خانواده به ناچار در یک رک قرار می گیرند، مزاحم است.
اگر طرحی قبلاً از پانل‌های RP-SMA استفاده می‌کند، ساعت را در یک مسیر استاندارد SMA جداگانه نگه دارید، یا به‌جای اتصال اجباری، عمداً با یک آداپتور درون نوع تبدیل کنید.
آداپتورهای RF درون نوع SMA مرد به زن آداپتورهای تبدیل جنسیتی سری SMA جمع و جور که تا 18 گیگاهرتز را پشتیبانی می کند، قفل رشته ای، و سازگاری با ابزارهای تست SMA، ماژول های RF، آنتن ها و پلت فرم های توسعه را پشتیبانی می کند. مشاهده محصول → وقتی SMA پاسخ اشتباهی برای ساعت است
SMA در سه موقعیت انتخاب اشتباهی است.
- ساعت های دیفرانسیل SMA یک سر است. ساعت های LVDS یا LVPECL به یک جفت دیفرانسیل منطبق تعلق دارند. تبدیل به یک پایان میانی اجرا، رد حالت معمول را دور می‌اندازد.
- تخته به تخته در داخل یک شاسی مهر و موم شده. رابط های Blind-mate مانند SMP دقیقاً برای این کار وجود دارد. SMA نیاز به دسترسی برای آچار گشتاور دارد.
- تراکم بسیار بالا. Snap-on 1.0/2.3، MCX یا MMCX وقتی ساعت زیر چند گیگاهرتز می ماند، فضای پانل را ذخیره می کند.
چک لیست عملی قبل از اینکه متعهد شوید
قبل از انتشار طرح، این شش بررسی را انجام دهید. هر کدام به یک حالت خرابی نگاشت می شوند که بعداً تعمیر آن گران است.
- اطمینان حاصل کنید که راننده می تواند 50 اهم رانندگی کند. بسیاری از خروجی های ساعت CMOS به یک مقاومت سری، اغلب 22 تا 33 اهم، نزدیک به پین نیاز دارند.
- پهنای باند را از روی نرخ لبه واقعی محاسبه کنید، نه از فرکانس ساعت.
- ردیابی را از پین درایور تا پایه کانکتور در 50 اهم نگه دارید، بدون تغییر عرض.
- دریچه های زمین را در فاصله تقریباً 1 میلی متری پین سیگنال قرار دهید و آنها را به همان صفحه مرجع ببندید.
- پین وسط را هم تراز کنید، یا یک کانکتور متناسب با ضخامت برد را مشخص کنید.
- از طریق یک اتصال کواکسیال منطبق بر روی یک محدوده بررسی کنید و به جای دامنه به تنهایی، بیش از حد، زنگ و لرزش را بررسی کنید.
سوالات متداول
آیا می توانم خروجی ساعت یک ژنراتور تابع را مستقیماً به ورودی SMA وصل کنم؟
بله، به شرطی که هر دو انتهای آن 50 اهم باشد. اکثر ژنراتورها خروجی 50 اهم دارند و انتظار بار 50 اهم را دارند، بنابراین تنظیمات دامنه را بررسی کنید: بار 50 اهم نوسان خروجی بدون پایان را نصف می کند.
آیا کانکتور SMA لرزشگیر را به ساعت اضافه می کند؟
یک جفت SMA به درستی با امپدانس منطبق کمک بسیار کمی دارد. لرزش در ورودی ساعت معمولاً از درایور، مرجع یا بازتاب‌ها در یک راه‌اندازی ناهماهنگ سرچشمه می‌گیرد.
چقدر می توانم ساعت را روی کابل SMA اجرا کنم؟
فاصله با از دست دادن کابل محدود می شود، نه توسط کانکتور. در 100 مگاهرتز، چندین متر کواکس با تلفات کم واقع بینانه است. در فرکانس 2.5 گیگاهرتز، اجرا را کوتاه نگه دارید یا یک بودجه ضرر صریح بنویسید.
آیا کانکتور 75 اهم برای ساعت قابل قبول است؟
یک رابط 75 اهم در برابر یک منبع 50 اهم، بازتاب قابل پیش بینی ایجاد می کند. سرتاسر 50 اهم بمانید یا امپدانس را عمداً با یک شبکه منطبق تبدیل کنید.
انتخاب قطعه SMA مناسب برای مسیر ساعت
کانکتور قسمت کوچکی از پاسخ است و باید مانند یکی مشخص شود. با نیاز مکانیکی شروع کنید - نوع کابل، سبک نصب، ضخامت برد - سپس خانواده رابط و درجه فرکانس را تأیید کنید. اگر این مبادلات به جزئیات بیشتری نیاز دارند، به جزئیات بیشتری نیاز دارند راهنمای انتخاب کانکتورهای کواکسیال RF خانواده های رابط را در کنار یکدیگر مقایسه می کند.
تامین کل زنجیره از یک تامین کننده کانکتور کواکسیال RF - کانکتور، آداپتور و مونتاژ کابل - همچنین داستان امپدانس را از پانل تا برد ثابت نگه می دارد.
برای اکثر توزیع ساعت بین چند مگاهرتز و چند گیگاهرتز، یک رابط استاندارد SMA 50 اهم با راه اندازی PCB تمیز دقیقاً همان چیزی را که برنامه نیاز دارد ارائه می دهد. هنگامی که نرخ لبه از 18 گیگاهرتز از پهنای باند عبور می کند، پاسخ تغییر می کند - اما به دلیل درجه رابط و کیفیت راه اندازی تغییر می کند، نه به این دلیل که SMA کار نمی کند.
