RF PCBs: ریڈیو فریکوئنسی PCBs کے لیے آپ کا حتمی گائیڈ

  

RF PCBs یا ریڈیو فریکوئنسی پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈز PCB مینوفیکچرنگ میں تیزی سے ترقی کرنے والے علاقوں میں سے ہیں۔ وہ اعلی تعدد سگنلز کے ساتھ کام کرتے ہیں، خاص طور پر وہ RF (ریڈیو فریکوئنسی) رینج میں۔

سگنل کی سالمیت سے متعلق مسائل کو روکنے کے لیے ترتیب اور روٹنگ کو احتیاط سے ہینڈل کرنا ضروری ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ RF PCB لے آؤٹ ڈیجیٹل اجزاء پر مشتمل ہو سکتا ہے اور احتیاط سے لے آؤٹ ڈیجیٹل اور RF سگنلز کے درمیان ممکنہ مداخلت کو روک سکتا ہے۔

یہ مضمون وضاحت کرتا ہے کہ RF PCB کیا ہے، اس کے ڈیزائن کے اصول، مادی تحفظات، اور اس کے لے آؤٹ ڈیزائن۔ ہم RF PCB ڈیزائن کے دوران درپیش مشترکہ چیلنجوں پر بھی بات کریں گے اور ممکنہ تجاویز اور حل بتائیں گے۔ آخر میں، ہم بہترین RF PCB مینوفیکچرر کو منتخب کرنے سے پہلے غور کرنے کے لیے تجاویز اور عوامل فراہم کریں گے۔ براہ کرم اس صفحہ پر رہیں کیونکہ ہم موضوع کی مزید وضاحت کرتے ہیں۔

  

  

  

   

آر ایف پی سی بی کیا ہے؟

RF کسی بھی تعدد کو بیان کرتا ہے جہاں ریڈیو لہروں کا اخراج ہوتا ہے۔ RF فریکوئنسی رینج عام طور پر 300 KHz اور 300GHz کے اندر آتی ہے۔ مائکروویو پی سی بی اور آر ایف پی سی بی کے درمیان بڑا فرق وہ ریڈیو فریکوئنسی ہے جس پر وہ کام کرتے ہیں۔

ایک آر ایف پی سی بی ایک اعلی تعدد والا پی سی بی ہے جو 100 میگاہرٹز سے اوپر کام کرتا ہے، جبکہ 2GHz سے زیادہ فریکوئنسی پر کام کرنے والے PCBs کو مائیکرو ویو پی سی بی کے طور پر درجہ بندی کیا جاتا ہے۔ مائیکرو ویو PCBs اور RF PCBs دونوں ایسے ایپلی کیشنز میں مواصلاتی سگنلز کے لیے ضروری ہیں جن کے لیے ریڈیو سگنلز کی ترسیل اور وصولی کی ضرورت ہوتی ہے یعنی ریڈار تنصیبات۔

RF PCB اعلی تھرمل چالکتا اور کم ڈائی الیکٹرک نقصان کے ساتھ مواد استعمال کرتا ہے۔ اپنی سگنل کی سالمیت کو برقرار رکھنے کے لیے، وہ ٹرانسمیشن لائنوں کے ڈھانچے اور کنٹرول شدہ رکاوٹ کے ساتھ کام کرتے ہیں۔ مزید برآں، RF PCBs میں حفاظتی خصوصیات ہیں جو EMI (برقی مقناطیسی مداخلت) کو کم کرنے میں مدد کرتی ہیں۔ یہ فیچر بہتر سگنل ٹرانسمیشن کو بھی یقینی بناتا ہے۔

آر ایف سرکٹ بورڈز کی درخواستیں متنوع ہیں۔ ان میں ریڈار سسٹم، مائیکرو ویو کا سامان، اور تار مواصلاتی نظام شامل ہیں۔ نیز، یہ پی سی بی ممکنہ مسائل جیسے کہ سگنل کی مداخلت، سگنل کا نقصان، اور شور کو کم کرنے میں مدد کرتے ہیں۔ مسائل ان اعلی تعدد سرکٹس کی فعالیت کو کم کر سکتے ہیں۔

روایتی پی سی بی کا بنیادی کام برقی کنکشن اور مکینیکل سپورٹ فراہم کرنا ہے جیسے برقی اجزاء جیسے کیپسیٹرز، ریزسٹرس، اور انٹیگریٹڈ سرکٹس کو اس کی سطح پر لگا کر اور تانبے کے نشانات کو استعمال کرتے ہوئے ان کو آپس میں جوڑ کر۔

اس کے برعکس، آر ایف سرکٹ بورڈز ریڈیو فریکوئنسی اور ہائی فریکونسی سگنلز کو سنبھال سکتے ہیں۔ روایتی PCBs کے مقابلے میں، RF PCBs منفرد ڈیزائن کے تقاضے اور خصوصیات پیش کرتے ہیں جو اعلی تعدد کی حد کے اندر سگنلز کی مؤثر ترسیل کی اجازت دیتے ہیں۔

آر ایف پی سی بی ایپلی کیشنز اور میٹریل میچنگ گائیڈ

آر ایف ایپلی کیشن	آر ایف مواد	بانڈنگ مواد	خصوصیات
ملٹری اینڈ اسپیس ایپلی کیشن	RO4000 RT/Duroid	RO4450F RO4450B۔	تھرمل اور برقی کارکردگی کے ساتھ ساتھ ماحولیاتی استحکام میں سب سے زیادہ موثر
کنزیومر الیکٹرانکس	RO4835 RO3010 RO3006	2929 Bondply بانڈپلائی RO3000 سیریز	یہ منافع بخش ہے اور اس میں قابل اعتماد تھرمل اور برقی خصوصیات ہیں۔
میڈیکل	RO4350B۔	2929 بانڈپلائی RO4400 بانڈپلائی	اعلی کارکردگی کی خصوصیات جو مختلف آلات کے مطابق ہیں۔
صنعتی	RO4350B۔ RO4835 XT/Duroid	RO4400 بانڈپلائی 2929 بانڈپلائی	عظیم استحکام کے ساتھ ساتھ ماحولیاتی مزاحمت
اٹو موٹیو.	RO4000 RO3003 RO4350B۔	RO4400 بانڈپلائی	عمدہ برقی کارکردگی جو معیاری مینوفیکچرنگ کے عمل کے مطابق ہے۔
اعلی پاور ایپلی کیشنز	XT/Duroid 6035 HTC	عام طور پر ضرورت نہیں یا حسب ضرورت تھرمل	بہترین تھرمل انتظامnt

کور آر ایف پی سی بی ڈیزائن گائیڈ لائنز

RF PCB ڈیزائن کے دوران شور، سگنل کے نقصان، اور برقی مقناطیسی مداخلت (EMI) کو کم کرنا ضروری ہے۔ سگنل کی استحکام، طاقت، اور بینڈوتھ کو زیادہ سے زیادہ کرنا بھی ضروری ہے۔ RF PCBs کے ڈیزائن کے اہم اصول یہ ہیں۔

ڈیزائن کی ضروریات

اس سے پہلے کہ آپ RF PCB ڈیزائن کے ساتھ شروع کریں، پی سی بی کی مائبادی مماثلت، پاور لیول، اور فریکوئنسی رینج کی ضروریات کا تعین کرنا بہت ضروری ہے۔ پی سی بی اے (پی سی بی اسمبلی) کے دوران استعمال ہونے والے الیکٹرانک اجزاء کو بھی جانیں۔

پی سی بی لے آؤٹ

RF PCB اجزاء رکھنے سے سگنل تار کی لمبائی کو کم کرنے میں مدد ملنی چاہیے۔ اس میں چند ویاس کا استعمال بھی کرنا چاہیے۔

اس کے علاوہ، چھوٹے اجزاء کو اہم حصوں سے منسلک کریں. یاد رکھیں کہ RF لائنیں چھوٹی ہونی چاہئیں۔ یہ انہیں تیز رفتار پاور طیاروں، ڈیجیٹل نشانات، اور شور کے دیگر ذرائع کے قریب جانے سے روکتا ہے۔

گراؤنڈنگ

واپسی کے راستوں، تابکاری اور کراسسٹالک کو کم کرنے کے لیے، RF نشانات کے نیچے ایک ٹھوس زمینی طیارہ ہونا چاہیے۔

امپیڈنس میچنگ

مائیکرو اسٹریپ ٹرانسمیشن لائنوں کا استعمال کرنا بہت ضروری ہے۔ یہ کنیکٹرز اور پرزہ جات کے ساتھ RF ٹریس کی رکاوٹ کی مناسب مماثلت کو یقینی بناتا ہے۔ اس کے علاوہ، یقینی بنائیں کہ ٹریس کی جگہ اور چوڑائی مطلوبہ رواداری اور رکاوٹ کی قدر کو پورا کرتی ہے۔

تبرکشن

دیگر ذرائع سے ممکنہ مداخلت اور RF سگنل کے رساو سے بچنے کے لیے RF شیلڈز یا شیلڈ کنیکٹر استعمال کریں۔

ٹیسٹ

لے آؤٹ کو مکمل کرنے کے بعد، سرکٹ کی کارکردگی کا جائزہ لینے کے لیے اس کی جانچ کرنا ضروری ہے۔ بینڈوتھ، واپسی کے نقصان، اور اندراج کے نقصان کی پیمائش کرنے کے لیے ایک آسیلوسکوپ یا نیٹ ورک تجزیہ کار استعمال کریں۔

کی اصلاح

اس کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے ڈیزائن میں ایڈجسٹمنٹ کریں۔ یہ ٹریس کی جگہ، چوڑائی اور لمبائی کو ایڈجسٹ کرکے ممکن ہے۔ اس کے علاوہ، برقی مقناطیسی حل کے ٹولز کا استعمال کرتے ہوئے سرکٹس کے RF رویے کا تجزیہ کریں۔

عام طور پر، آر ایف پی سی بی ڈیزائن کے لیے مناسب اور پیچیدہ منصوبہ بندی کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس کے لیے RF ڈیزائن کے اصولوں کا وسیع علم بھی درکار ہے۔ ڈیزائن کے ان رہنما خطوط پر عمل کرکے اور مناسب تکنیکوں اور ٹولز کے ساتھ کام کرکے اعلیٰ کارکردگی والے RF سرکٹس بنانا ممکن ہے۔

PCBasic کے بارے میں

آپ کے منصوبوں میں وقت پیسہ ہے - اور PCBasic اسے ملتا ہے. PCبنیادی ہے ایک پی سی بی اسمبلی کمپنی جو ہر بار تیز، بے عیب نتائج فراہم کرتا ہے۔ ہمارا جامع پی سی بی اسمبلی کی خدمات ہر قدم پر ماہر انجینئرنگ سپورٹ شامل کریں، ہر بورڈ میں اعلیٰ معیار کو یقینی بنائیں۔ بطور رہنما پی سی بی اسمبلی کارخانہ دار, ہم ایک ون اسٹاپ حل فراہم کرتے ہیں جو آپ کی سپلائی چین کو ہموار کرتا ہے۔ ہمارے اعلی درجے کے ساتھ شراکت دار پی سی بی پروٹو ٹائپ فیکٹری فوری تبدیلی اور اعلیٰ نتائج کے لیے آپ پر بھروسہ کر سکتے ہیں۔

آر ایف پی سی بی مواد کے تحفظات

RF سرکٹ بورڈز تیار کرتے وقت ذیل میں کچھ مادی تحفظات ہیں۔

ڈائی الیکٹرک مستقل

ڈائی الیکٹرک مستقل درمیانے درجے کے برقی سگنل کے پھیلاؤ کی رفتار کو بیان کرتا ہے۔ اس رفتار کا الٹا تعلق ڈائی الیکٹرک مستقل کے مربع جڑ سے ہے۔ ڈائی الیکٹرک مستقل کی کم قدروں کا مطلب ہے تیز تر سگنل کی ترسیل۔

مزید یہ کہ اس پراپرٹی کی پیمائش کرنا کوئی آسان کام نہیں ہے۔ اس کا تعلق صرف میڈیم کی خصوصیات سے نہیں ہے بلکہ ٹیسٹ کے دوران اور اس سے پہلے مواد کی حالت، ٹیسٹ فریکوئنسی، اور ٹیسٹ کے طریقہ سے گہرا تعلق ہے۔

نیز، درجہ حرارت میں تبدیلی ڈائی الیکٹرک مستقل میں تبدیلی کو متاثر کرتی ہے۔ اس لیے آپ کو کچھ مواد تیار کرتے وقت درجہ حرارت پر غور کرنا چاہیے۔ ایک اور عنصر جو ڈائی الیکٹرک مستقل کو متاثر کرتا ہے نمی ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ پانی کی ڈائی الیکٹرک مستقل قدر 70 ہے۔ پانی کی تھوڑی سی مقدار اہم تبدیلیوں کا باعث بنے گی۔

ہائی فریکوئنسی اور تیز رفتار ایپلی کیشنز کے لیے بہترین مواد تانبے کے ورق کی لپیٹ کے ساتھ ایئر میڈیم ہے۔ اس کے علاوہ، سگنل کی ترسیل کی رفتار کو براہ راست متاثر کرنے کے علاوہ، ڈائی الیکٹرک کنسٹنٹ کسی حد تک رکاوٹ کا تعین کرنے میں مدد کرتا ہے۔ کئی حصوں میں، یہ رکاوٹ مائکروویو مواصلات میں ایک اہم کردار ادا کرتی ہے۔

چونکہ ڈائی الیکٹرک مستقل عام طور پر درجہ حرارت کی تبدیلی کے ساتھ تبدیل ہوتا ہے، مائکروویو مواد روایتی طور پر باہر ہوتے ہیں، یہاں تک کہ خلائی ماحول میں بھی۔

نقصان ٹینجنٹ

نقصان ٹینجنٹ ایک اور عنصر ہے جو آر ایف پی سی بی مواد کی برقی خصوصیات کو متاثر کرتا ہے۔ نقصان ٹینجنٹ کے دوسرے نام نقصان کا عنصر اور ڈائی الیکٹرک نقصان ہیں۔ یہ ایک میڈیم میں سگنل یا توانائی کے نقصان کی نشاندہی کرتا ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ جب بھی ہائی فریکوئنسی سگنلز کسی میڈیم سے گزرتے ہیں تو اس میڈیم میں مالیکیولز برقی مقناطیسی سگنلز کے مطابق خود کو ایڈجسٹ یا ڈھال لیتے ہیں۔

تاہم، مالیکیول آپس میں جڑے ہوئے ہیں، جس کی وجہ سے خود کو ایڈجسٹ کرنا تقریباً ناممکن ہو جاتا ہے، لیکن فریکوئنسی میں تبدیلی کے ساتھ، اسکور کرنے والے حرکت کرتے رہیں گے، زیادہ حرارت پیدا کریں گے، اور توانائی کے نقصان کا باعث بنیں گے۔

مزید برآں، کچھ مواد جیسے PTFE عام طور پر غیر قطبی ہوتے ہیں۔ اس کا مطلب ہے کہ برقی مقناطیسی میدان ان پر اثر انداز نہیں ہوتا ہے اور اس وجہ سے، کم سے کم نقصان ہوتا ہے۔ اس کے علاوہ، نقصان ٹینجنٹ ٹیسٹ کے طریقہ کار اور فریکوئنسی سے متعلق ہے.

یہاں، ایک عام اصول ہے - زیادہ تعدد کے نتیجے میں زیادہ اہم نقصانات ہوتے ہیں۔ یہاں ایک اچھی مثال برقی توانائی کی کھپت ہے۔ جب سرکٹ ڈیزائن میں تھوڑا سا نقصان ہوتا ہے تو، بیٹری کی زندگی میں بڑے پیمانے پر اضافہ ہوسکتا ہے. جب ایک اینٹینا سگنل وصول کرتا ہے، تو یہ مادی نقصان کے لیے زیادہ حساس ہو جاتا ہے، اور ایک واضح سگنل ہو گا۔

تھرمل توسیع کا گتانک

CTE کے طور پر بیان کیا جاتا ہے، یہ اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ مختلف درجہ حرارت کے تابع ہونے پر مواد کیسے سکڑتا اور پھیلتا ہے۔ اس کے علاوہ، من گھڑت مواد کا انتخاب کرتے وقت یہ ایک لازمی معیار ہے۔

برقی طاقت

برقی طاقت کا سرکٹ میں استعمال ہونے والے مواد کی ڈائی الیکٹرک طاقت سے گہرا تعلق ہے۔ کم طاقت والے بورڈز کے ساتھ کام کرتے وقت، یہ عنصر اہم نہیں ہو سکتا۔ تاہم، ہائی پاور ایپلی کیشنز جیسے کہ RF PCBs کے لیے، برقی طاقت بہت ضروری ہے۔

تھرمل گتانک

منتخب کرنے سے پہلے مواد کے تھرمل گتانک پر غور کرنا بہت ضروری ہے۔ کچھ معاملات میں، تھرمل گتانک کی قدر میں تھوڑی تبدیلیاں تعدد کے ردعمل میں تبدیلی کا سبب بنیں گی۔ چونکہ RF PCBs عام طور پر درجہ حرارت میں اتار چڑھاؤ کا شکار ہوتے ہیں، اس لیے یہ مشورہ دیا جاتا ہے کہ 50 ppm/°C سے کم تھرمل گتانک قدر والے مواد کا استعمال کریں۔

شیشے کی منتقلی کا درجہ حرارت

ٹی جی کے طور پر بیان کیا جاتا ہے، یہ وہ درجہ حرارت ہے جس پر ایک پی سی بی سبسٹریٹ اپنے شیشے کی حالت سے نرم حالت میں تبدیل ہو سکتا ہے، جسے آسانی سے بگاڑ دیا جا سکتا ہے۔ مواد کے ٹھنڈا ہونے کے بعد، یہ اپنی سابقہ ​​حالت میں واپس آجاتا ہے۔

نمی جذب

مواد کی نمی جذب پانی کے جذب کو محدود کرنے کی صلاحیت ہے، خاص طور پر جب پانی میں ڈالا جائے۔ عام طور پر، نمی جذب مواد کی برقی اور تھرمل خصوصیات کو متاثر کرتی ہے۔ اس بات کو یقینی بنائیں کہ بورڈ جس ماحول پر بھی کام کرے گا اس کو آپ سمجھتے ہیں۔

سڑن کا درجہ حرارت

سڑن کا درجہ حرارت، Td کے طور پر ظاہر ہوتا ہے، اس درجہ حرارت کی نشاندہی کرتا ہے جس کے تحت RF PCB مواد مکینیکل سڑن سے گزرتا ہے۔ اس بات کو یقینی بنائیں کہ استعمال شدہ مواد اس درجہ حرارت کو برقرار رکھے گا جس میں بورڈ کو کام کرنا پڑے گا۔ یہ ضروری ہے کیونکہ مواد کے سڑنے کے درجہ حرارت تک پہنچنے کے فوراً بعد، یہ ناقابل واپسی ہے۔

آر ایف پی سی بی لے آؤٹ اور اجزاء کی جگہ کا تعین

آر ایف سرکٹ بورڈ عام طور پر مداخلت کے لیے زیادہ حساس ہوتے ہیں۔ یہی وجہ ہے کہ آر ایف پی سی بی ڈیزائن کو سخت رواداری کی ضرورت ہوتی ہے۔ خاص طور پر، عکاسی، گھنٹی بجنا، اور شور کا حساب ہونا ضروری ہے۔ اس کے لیے روٹنگ کے دوران مائبادا مماثلت کو احتیاط کے ساتھ سنبھالنے کی ضرورت ہے۔

مزید برآں، RF ڈیزائن کے ہائی فریکونسی سرکٹس میں سگنل کی واپسی کے راستے ضروری ہیں۔ یہ سگنل ریٹرن کرنٹ سب سے کم رکاوٹ کے راستے پر چلتے ہیں۔ RF PCB لے آؤٹ کے عمل کے دوران، سرکٹ سمولیشن مسئلہ کے علاقوں کو دریافت کرنے اور حل تلاش کرنے کے لیے اہم ہو جاتا ہے۔

روایتی پی سی بی ترتیب کے قواعد میں انحراف ہیں جو سب سے زیادہ مناسب سگنل کی کارکردگی فراہم کرتے ہیں۔ ان میں چھوٹے پیڈ سائز اور سخت پلیسمنٹ کلیئرنس شامل ہیں۔ تاہم، اس سے مدد ملے گی اگر یہ ترامیم اس وقت کی جائیں جب ضروری DFM قواعد کو برقرار رکھنے کے لیے غلطی سے پاک اسمبلی اور من گھڑت کو یقینی بنایا جائے۔

آئیے بہترین کارکردگی کے حصول کے لیے کچھ تقاضوں پر غور کریں۔

RF اجزاء کی جگہ کا تعین

RF سرکٹ بلاک جزو کی جگہ کے دوران، سرکٹری کو عام طور پر سخت اور مضبوط حصے کی جگہ کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس کمپوننٹ پلیسمنٹ میں ترمیم کرنا ایک سمجھوتہ ہے جس کا ڈیزائنر کو احتیاط سے انتظام کرنا ہے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ آپ اسمبلی کے لیے معیاری اور خودکار آلات کے ساتھ بورڈ کی تخلیق کو حاصل کر سکتے ہیں۔ اس سے مینوفیکچرنگ لاگت میں اضافے کو روکنے میں مدد ملتی ہے۔

مزید برآں، ایک RF بورڈ میں عام طور پر اس کے پاور نیٹ ورکس کے استعمال کے لیے اس کی بیرونی تہوں پر اضافی دھات ہوتی ہے، جبکہ اجزاء عام طور پر ان علاقوں میں رکھے جاتے ہیں۔ اگرچہ یہ کنکشن RF سرکٹری کی کارکردگی کے لیے بہت اچھا کام کر سکتا ہے، پی سی بی اسمبلی کے مسائل پیدا ہو سکتے ہیں۔

اس کے علاوہ، ترتیب کے دوران، آپ کو اجزاء کو تبدیل کرنے کی ضرورت ہوسکتی ہے. ان میں پی سی بی فوٹ پرنٹ پیڈ کی شکل اور سائز کو تبدیل کرنا اور فٹ پرنٹ میں دھاتی شکلیں اور خصوصیات شامل کرنا شامل ہو سکتا ہے۔ یہ کام بنیادی لائبریری کے حصے کو تبدیل کرنے کے بجائے بورڈ کے اجزاء کے ذریعہ انفرادی طور پر سنبھالے جاتے ہیں۔ اب، آئیے کچھ ٹریس روٹنگ کی ضروریات پر غور کریں جو RF PCB ڈیزائن کے دوران عمل میں آسکتی ہیں۔

ٹریس روٹنگ

تمام تیز رفتار روٹنگز کی طرح، مختلف چوڑائیوں کے ساتھ براہ راست، مختصر روٹنگ زیادہ کرنٹ پاور ٹریسز اور کنٹرولڈ مائبادی روٹنگ کے لیے ضروری ہوگی۔ ذیل میں RF روٹنگ پر غور کرنے کے لیے کچھ نکات ہیں۔

● کچھ RF ٹوپولاجیز کے لیے ٹریس روٹنگ کی اکثریت کو دستی طور پر شامل کرنا پڑتا ہے۔

● ڈیزائن کے اصولوں کو ترتیب دینا اور استعمال کرنا کامیابی کے لیے بہت ضروری ہے۔

● اس کے علاوہ، اسی طرح کے سرکٹری علاقوں کو نقل کرتے وقت روٹنگ کی خصوصیات جیسے کاپی اور پیسٹ اہم ہو سکتا ہے۔

● ویاس شیلڈنگ کے لیے زمینی ہوائی علاقوں کے ارد گرد باڑ لگاتے ہیں۔

● Mitered کونے کسی بھی رکاوٹ کے اتار چڑھاو کو کم کرنے میں مدد کرتے ہیں۔

کئی RF ڈیزائنوں کے لیے، کچھ روٹنگ والے علاقوں کو اجزاء کے طور پر سمجھا جاتا ہے۔ اس قسم کی روٹنگ کے لیے ایسے ٹولز کی ضرورت ہوتی ہے جو پیرامیٹرک اجزاء کی روٹنگ کو ایڈجسٹ کرتے ہوں تاکہ ٹریس سیگمنٹس کو RF تجزیہ کے نظام میں بھیج سکیں۔

مزید برآں، زمینی اور پاور طیاروں کو RF ڈیزائن میں زیادہ طاقت کی ضرورت ہوتی ہے اور یہ یقینی بناتا ہے کہ تھرمل ریلیفز خودکار سولڈرنگ کے دوران کرنٹ کو سنبھالتی ہیں۔ اس کے علاوہ، یہ ضروری ہے کہ دھات کے ایسے حصے بنائیں جو RF عناصر کے لیے عجیب و غریب شکل کے ہوں، اپنے CAD ٹولز کی ڈرافٹنگ کی صلاحیتوں کو بروئے کار لاتے ہوئے اور پھر ان علاقوں کو ذہین خالص اشیاء میں تبدیل کریں۔

RF PCB ڈیزائن کے دوران مشترکہ چیلنجز اور حل

RF PCBs میں عام چیلنجوں میں وزن کو کم کرنا، گیس سے باہر نکلنا، خون بہنے کی روک تھام، اور مائبادی کی مماثلت شامل ہیں۔ ذیل میں کچھ اور چیلنجز ہیں:

مشکل ڈیزائن کا عمل

ایک سے زیادہ پرت سیٹلائٹ PCBs کے لیے، آپ کو مختلف اجزاء کو الگ الگ رکھنا چاہیے۔ یہ اسمبلی کے عمل کے دوران ممکنہ مسائل کو کم کرتا ہے۔ مزید برآں، RF PCBs کو بہت سی تہوں کی ضرورت ہوتی ہے، جس میں اوپر کی تہہ RF سگنل لائنز اور پاور سٹیج کی خاصیت رکھتی ہے۔ اس کے علاوہ، بورڈ کو ان اجزاء کے نیچے زمینی تہوں کی ضرورت ہوتی ہے جن میں RF سگنل ہوتے ہیں۔

شور

RF سگنلز شور کے لیے حساس ہوتے ہیں اور معیاری PCBs کے مقابلے میں مختلف قسم کے شور کے لیے زیادہ حساس ہوتے ہیں۔ سگنل کے شور کو کم کرنا، انعکاس کرنا، اور ایک ممکنہ حد تک بجنا ضروری ہے۔

درجہ حرارت کی وسیع رینج

درجہ حرارت کی سطح میں تبدیلی پر غور کرنے کا ایک اور عام چیلنج ہے۔ سیٹلائٹ کے درجہ حرارت میں تبدیلی پی سی بی کی مادی خصوصیات کو تبدیل کر سکتی ہے۔ مختلف سیٹلائٹ ایپلی کیشنز کے لیے بورڈ کے مواد اور ان کی مناسبیت کا موازنہ کرنے کے لیے درجہ حرارت کے گتانک کی جانچ ضروری ہے۔

مزید برآں، RF PCBs میں گرمی کو مناسب طریقے سے ختم کرنے کی صلاحیت ہونی چاہیے، خاص طور پر چھوٹے اور تنگ علاقوں میں۔ پی سی بی کی تھرمل چالکتا کو دیکھیں کہ یہ سمجھنے کے لیے کہ کس طرح آر ایف پی سی بی مواد گرمی کو ختم کرتا ہے۔

وشوسنییتا

وزن کم کرنے سے ملٹی لیئر سرکٹ بورڈز کے بڑھتے ہوئے استعمال اور RF سرکٹری کثافت میں اضافہ ہوتا ہے۔ مزید برآں، خلا میں انتہائی درجہ حرارت میں کام کرتے وقت تہوں کے درمیان آپس میں ربط کے لیے چڑھایا ہوا سوراخوں کی وشوسنییتا ایک تشویش بن گئی ہے۔

مائکروویو پی سی بی کیا ہے؟

مائکروویو پی سی بی آر ایف پی سی بی کی ایک قسم ہے۔ یہ خاص طور پر ہائی فریکوئنسی سگنل ٹرانسمیشن کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ اس کی آپریٹنگ فریکوئنسی عام طور پر 1 GHz سے زیادہ ہوتی ہے۔ یعنی، یہ "مائیکرو ویو" فریکوئنسی بینڈ میں داخل ہوتا ہے۔ سیدھے الفاظ میں، اگر آپ کے سرکٹ کو بہت زیادہ فریکوئنسیوں پر سگنل منتقل کرنے کی ضرورت ہے، جیسے کہ سیٹلائٹ کمیونیکیشنز، 5G بیس سٹیشنز، تیز رفتار ریڈارز، یا ملٹری ریڈار سسٹم، تو آپ کا امکان ہے کہ آپ مائکروویو PCB استعمال کر رہے ہوں۔

RF بمقابلہ مائکروویو PCBs

اگرچہ تمام مائیکرو ویو پی سی بیز کا تعلق آر ایف سرکٹ بورڈز سے ہے، یعنی کہ یہ سب ریڈیو فریکوئنسی رینج کے اندر ایپلی کیشنز میں استعمال ہوتے ہیں، ہر آر ایف پی سی بی مائیکرو ویو کی سطح پر سگنل ٹرانسمیشن کے لیے اہل نہیں ہے۔ مثال کے طور پر، کچھ RF PCBs جن کی آپریٹنگ فریکوئنسی 100 MHz سے لے کر 1 GHz تک ہوتی ہے، اگرچہ وائرلیس کمیونیکیشن اور بلوٹوتھ جیسے منظرناموں میں بھی استعمال ہوتے ہیں، لیکن درستگی، رکاوٹ کنٹرول، اور مادی استحکام کے لیے مائیکرو ویو سسٹم کی اعلیٰ ضروریات کو پورا نہیں کر سکتے۔

لہذا، جب RF PCB ڈیزائن کا انعقاد کرتے ہیں، خاص طور پر جب بات مائیکرو ویو فریکوئنسی بینڈ کی ہو، تو مناسب RF PCB مواد کو شروع سے ہی منتخب کیا جانا چاہیے، اور RF لے آؤٹ اور RF PCB ڈیزائن کے رہنما اصولوں پر سختی سے عمل کرنا چاہیے۔ یہ نہ صرف سگنل کے ٹرانسمیشن کوالٹی کو یقینی بنا سکتا ہے بلکہ پروڈکٹ کی مجموعی وشوسنییتا کو بھی نمایاں طور پر بہتر بنا سکتا ہے۔

یہاں ہم ایک ٹیبل میں RF PCBs اور مائکروویو PCBs کے درمیان فرق کو دیکھتے ہیں:

نمایاں کریں	آر ایف پی سی بی (ریڈیو فریکوئنسی پی سی بی)	مائکروویو پی سی بی
فریکوئنسی رینج	100 MHz - 1 GHz (عام RF رینج)	1 GHz اور اس سے اوپر (مائیکرو ویو رینج، عام طور پر 3–30 GHz ایپلی کیشنز میں استعمال ہوتی ہے)
سگنل کی قسم	کم سے درمیانی تعدد والے RF سگنل جیسے FM، Wi-Fi، بلوٹوتھ، Zigbee	تیز رفتار، اعلی تعدد سگنل جیسے ریڈار لہریں، ملی میٹر لہر مواصلات، سیٹلائٹ لنکس
عام مواد	Rogers 4350B، Taconic TLX، Isola FR408HR - معیاری RF PCB مواد	RT/duroid® 5880, RO3003, RO4003 - خصوصی مائکروویو PCB مواد
مادی خصوصیات	معتدل ڈائی الیکٹرک مستقل (Dk ≈ 3.4–4.2)، اعتدال پسند نقصان کا عنصر (Df ≈ 0.004–0.009)	کم سے کم سگنل کے نقصان کے لیے کم Dk (≈ 2.2–3.0)، انتہائی کم Df (≈ 0.0009–0.003)
پرت کی ساخت	2-پرت یا ملٹی لیئر ہو سکتا ہے؛ عام آریف پی سی بی ڈیزائن کے لئے موزوں ہے۔	عام طور پر سخت RF لے آؤٹ اور آئسولیشن کنٹرول کے ساتھ ملٹی لیئر
درخواست کے منظر نامہ	وائرلیس ماڈیولز، بلوٹوتھ ڈیوائسز، آر ایف ریموٹ، آر ایف ٹرانسیور	سیٹلائٹ سسٹمز، 5 جی ایم ایم ویو ماڈیولز، ملٹری ریڈار، ایرو اسپیس کمیونیکیشن سسٹم
ڈیزائن پیچیدگی	معیاری آر ایف پی سی بی ڈیزائن رہنما خطوط کے ساتھ نسبتاً اعتدال پسند	اعلی پیچیدگی، سخت RF لے آؤٹ رہنما خطوط اور مائیکرو ویو مائبادا مماثلت کی ضرورت ہوتی ہے۔
لاگت اور مینوفیکچرنگ	معیاری پی سی بی کے عمل، اعتدال پسند قیمت	پیچیدہ ساخت، سخت رواداری، مواد اور کارکردگی کی ضروریات کی وجہ سے زیادہ قیمت

ان اختلافات کو سمجھنے سے انجینئرز اور ڈیزائنرز کو ان کی مخصوص فریکوئنسی رینج اور اطلاق کے لیے مناسب RF PCB مواد اور بورڈ کی قسم منتخب کرنے میں مدد ملتی ہے۔ سگنل کے معیار اور مجموعی نظام کی وشوسنییتا کو یقینی بنانے کے لیے عام RF سرکٹ بورڈ اور اعلی کارکردگی والے مائیکرو ویو پی سی بی کے درمیان انتخاب بہت ضروری ہے۔

ایک قابل اعتماد RF PCB مینوفیکچرر کا انتخاب

اس سے پہلے کہ آپ RF PCB کارخانہ دار کا انتخاب کریں، غور کرنے کے لیے کچھ خصوصیات موجود ہیں۔

تجربہ

آپ RF PCB مینوفیکچرنگ میں تجربہ کے بغیر کسی کمپنی کے ساتھ کام نہیں کرنا چاہیں گے۔ کمال عام طور پر تب آتا ہے جب تجربہ ہو۔ تجربہ کار مینوفیکچررز ہائی فریکوئنسی پی سی بی کی تیاری کے دوران حالیہ ٹیکنالوجیز اور مشینری استعمال کرتے ہیں۔

تجربے کے ساتھ، RF PCB کے ناکام ہونے کے امکانات کم ہیں۔ بہترین نتائج حاصل کرنے کے لیے، کسی ایسے صنعت کار کی خدمات حاصل کریں جس کا میدان میں وسیع تجربہ ہو۔

تصدیق

RF PCB کارخانہ دار کو منتخب کرنے سے پہلے معیار کو ایک اہم عنصر ہونا چاہیے۔ غور کرنے والی پہلی چیز مینوفیکچرر کا کوالٹی مینجمنٹ سسٹم (QMS) ہے۔ کم از کم ضرورت ISO 9001 سرٹیفیکیشن ہے۔ یہ بنیادی QMS کی موجودگی کی نشاندہی کرتا ہے۔

کام کی ہدایات، طریقہ کار، طریقہ کار، معیاری کتابچہ، معیار کی پالیسیاں، احتیاطی اقدامات وغیرہ شامل ہیں۔ کچھ سرٹیفیکیشن کمپنی کی اہلیت کو ثابت کرنے میں مدد کرتے ہیں۔ ان میں ISO 13485، A-610، A-600، اور IPC J-STD شامل ہیں۔

تکنیکی صلاحیتیں۔

PCBasic جیسی شاندار تکنیکی صلاحیتوں کے ساتھ RF PCB بنانے والے کے ساتھ کام کرنا بہت ضروری ہے۔ ان صلاحیتوں میں مناسب ڈیزائن اور مواد کا انتخاب، پروسیسنگ ٹیکنالوجی، سخت کوالٹی کنٹرول، اور استعمال شدہ آلات کی حالت شامل ہیں۔

منصفانہ قیمتوں کا تعین

RF PCB مینوفیکچرر کے ساتھ کام کرنے سے پہلے، قیمت جان لیں۔ مختلف مارکیٹ کی قیمتوں کو سمجھنے کے لیے آپ مختلف مینوفیکچررز کی ویب سائٹس کو چیک کرکے یہ حاصل کرسکتے ہیں۔

نتیجہ

RF PCBs کے ڈیزائن اور مینوفیکچرنگ کے لیے مناسب مواد کے انتخاب، ڈیزائن کے قواعد، اور مینوفیکچرنگ کے عمل کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہی وجہ ہے کہ PCBasic جیسے قابل اعتماد RF PCB مینوفیکچرر کے ساتھ کام کرنا ضروری ہے۔