آر ایف پی سی بی بورڈ جعلی سگنلز کو کم کرنے کے لیے آر ایف انجینئر کی تخلیقی صلاحیتوں کی ضرورت ہوتی ہے۔ان آٹھ اصولوں کو ذہن میں رکھنے سے نہ صرف ٹائم ٹو مارکیٹ کو تیز کرنے میں مدد ملے گی بلکہ آپ کے کام کے شیڈول کی پیشن گوئی میں بھی اضافہ ہوگا۔


اصول 1: گراؤنڈ ویاس زمینی حوالہ والے جہاز کے سوئچ پر واقع ہونا چاہئے۔
روٹڈ لائن سے گزرنے والے تمام دھاروں کی واپسی برابر ہوتی ہے۔جوڑنے کی بہت سی حکمت عملییں ہیں، لیکن واپسی کا بہاؤ عام طور پر ملحقہ زمینی طیاروں یا سگنل لائنوں کے ساتھ متوازی جگہوں سے بہتا ہے۔جیسا کہ حوالہ پرت جاری ہے، تمام جوڑے ٹرانسمیشن لائن تک محدود ہیں اور سب کچھ بالکل ٹھیک کام کرتا ہے۔تاہم، اگر سگنل روٹنگ کو اوپر کی تہہ سے اندرونی یا نیچے کی تہہ میں تبدیل کیا جاتا ہے، تو واپسی کے بہاؤ کو بھی ایک راستہ ملنا چاہیے۔


شکل 1 ایک مثال ہے۔ٹاپ لیول سگنل لائن کرنٹ کے فوراً نیچے واپسی کا بہاؤ ہے۔جب یہ نیچے کی تہہ میں منتقل ہوتا ہے، تو ری فلو قریبی ویاس سے گزرتا ہے۔تاہم، اگر قریب میں ری فلو کے لیے کوئی ویاس نہیں ہے، تو ری فلو قریب ترین دستیاب زمین سے گزرتا ہے۔زیادہ فاصلے موجودہ لوپس بناتے ہیں، انڈکٹرز بناتے ہیں۔اگر یہ ناپسندیدہ کرنٹ پاتھ آف سیٹ کسی اور لائن کو عبور کرنے کے لیے ہوتا ہے، تو مداخلت زیادہ شدید ہو گی۔یہ موجودہ لوپ دراصل ایک اینٹینا بنانے کے مترادف ہے!

RF PCB سرکٹ پرجیوی کو کم کرنے میں آپ کی مدد کرنے کے لیے آٹھ اصول

شکل 1: سگنل کرنٹ ڈیوائس پنوں سے ویاس کے ذریعے نچلی تہوں تک بہتا ہے۔ریفلو سگنل کے تحت ہے اس سے پہلے کہ اسے ایک مختلف حوالہ پرت میں تبدیل کرنے کے لیے قریب ترین راستے پر مجبور کیا جائے۔

گراؤنڈ ریفرنسنگ بہترین حکمت عملی ہے، لیکن تیز رفتار لائنیں بعض اوقات اندرونی تہوں پر رکھی جا سکتی ہیں۔زمینی حوالہ والے طیاروں کو اوپر اور نیچے رکھنا بہت مشکل ہے، اور سیمی کنڈکٹر مینوفیکچررز پن سے مجبور ہو سکتے ہیں اور ہائی سپیڈ لائنوں کے ساتھ پاور لائنیں لگا سکتے ہیں۔اگر حوالہ کرنٹ کو ان تہوں یا جالوں کے درمیان تبدیل کرنے کی ضرورت ہے جو DC جوڑے نہیں ہیں، تو ڈیکپلنگ کیپسیٹرز کو سوئچ پوائنٹ کے آگے رکھا جانا چاہیے۔



قاعدہ 2: ڈیوائس پیڈ کو اوپر کی تہہ والی زمین سے جوڑیں۔
بہت سے آلات ڈیوائس پیکج کے نیچے تھرمل گراؤنڈ پیڈ استعمال کرتے ہیں۔RF آلات پر، یہ عام طور پر الیکٹریکل گراؤنڈز ہوتے ہیں، اور ملحقہ پیڈ پوائنٹس میں زمینی ویاس کی ایک صف ہوتی ہے۔ڈیوائس پیڈ کو براہ راست گراؤنڈ پن سے جوڑا جا سکتا ہے اور اوپر کی تہہ گراؤنڈ کے ذریعے کسی بھی تانبے کے انڈیل سے منسلک کیا جا سکتا ہے۔اگر متعدد راستے ہیں، تو واپسی کا بہاؤ راستے کی رکاوٹ کے متناسب تقسیم ہوتا ہے۔پیڈ کے ذریعے گراؤنڈ کنکشن میں پن گراؤنڈ سے چھوٹا اور کم رکاوٹ کا راستہ ہوتا ہے۔


بورڈ اور ڈیوائس پیڈ کے درمیان ایک اچھا برقی رابطہ بہت ضروری ہے۔اسمبلی کے دوران، سرکٹ بورڈ میں سرکٹ کے ذریعے نہ بھرا ہوا ویاس بھی ڈیوائس سے سولڈر پیسٹ نکال سکتا ہے، جس سے خالی جگہیں نکل جاتی ہیں۔سوراخوں کو بھرنا سولڈرنگ کو جگہ پر رکھنے کا ایک اچھا طریقہ ہے۔تشخیص کے دوران، اس بات کی تصدیق کرنے کے لیے سولڈر ماسک کی تہہ بھی کھولیں کہ ڈیوائس کے نیچے بورڈ گراؤنڈ پر کوئی سولڈر ماسک موجود نہیں ہے، کیونکہ سولڈر ماسک ڈیوائس کو اٹھا سکتا ہے یا اسے ہلا سکتا ہے۔

قاعدہ 3: کوئی ریفرنس لیئر گیپ نہیں۔

آلے کے پورے حصے میں ویاس موجود ہیں۔مقامی ڈیکپلنگ کے لیے پاور نیٹ کو توڑا جاتا ہے اور پھر پاور ہوائی جہاز تک پہنچا دیا جاتا ہے، اکثر انڈکٹنس کو کم کرنے اور کرنٹ لے جانے کی صلاحیت کو بہتر بنانے کے لیے متعدد ویاس فراہم کرتے ہیں، جب کہ کنٹرول بس اندرونی جہاز تک جا سکتی ہے۔یہ تمام سڑن آلے کے قریب مکمل طور پر بند ہو کر ختم ہو جاتی ہے۔


ان میں سے ہر ویاس اندرونی زمینی ہوائی جہاز پر ایک اخراج زون بناتا ہے جو خود بذریعہ ویاس کے قطر سے بڑا ہوتا ہے، مینوفیکچرنگ کلیئرنس فراہم کرتا ہے۔یہ اخراج والے زون آسانی سے واپسی کے راستے میں رکاوٹ پیدا کر سکتے ہیں۔مزید پیچیدہ صورتحال یہ ہے کہ کچھ ویاز ایک دوسرے کے قریب ہوتے ہیں اور زمینی طیاروں کی خندقیں بناتے ہیں جو اعلیٰ سطحی CAD کے نظارے سے نظر نہیں آتے۔شکل 2۔ دو پاور پلین ویاس کے لیے گراؤنڈ پلین ویوائڈز اوورلیپنگ کیپ آؤٹ ایریاز بنا سکتے ہیں اور واپسی کے راستے میں رکاوٹیں پیدا کر سکتے ہیں۔ریفلو کو صرف زمینی جہاز کے ممنوعہ علاقے کو نظرانداز کرنے کے لیے موڑ دیا جا سکتا ہے، جس کے نتیجے میں اخراج شامل کرنے کے راستے کا عام مسئلہ پیدا ہوتا ہے۔

RF PCB سرکٹ پرجیوی کو کم کرنے میں آپ کی مدد کرنے کے لیے آٹھ اصول

شکل 2: ویاس کے ارد گرد زمینی طیاروں کے کیپ آؤٹ ایریاز اوورلیپ ہو سکتے ہیں، جس سے واپسی کا بہاؤ سگنل کے راستے سے دور ہو جاتا ہے۔یہاں تک کہ اگر کوئی اوورلیپ نہیں ہے، نو گو زون زمینی جہاز میں چوہے کے کاٹنے سے رکاوٹ پیدا کرتا ہے۔

یہاں تک کہ "دوستانہ" گراؤنڈ ویاس بھی متعلقہ دھاتی پیڈ کو کم سے کم طول و عرض تک پہنچاتے ہیں پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ مینوفیکچرنگ عملسگنل کے نشانات کے بہت قریب ویاس کٹاؤ کا تجربہ کر سکتے ہیں جیسے کہ چوہے کے ذریعے اوپر کی سطح کے خلا کو کاٹ لیا گیا ہو۔شکل 2 چوہے کے کاٹنے کا خاکہ ہے۔


چونکہ اخراج زون خود بخود CAD سافٹ ویئر کے ذریعہ تیار ہوتا ہے، اور نظام بورڈ پر ویاس کا کثرت سے استعمال کیا جاتا ہے، اس لیے ابتدائی ترتیب کے عمل کے دوران تقریباً ہمیشہ ہی واپسی کے راستے میں کچھ رکاوٹیں آئیں گی۔ترتیب کی تشخیص کے دوران ہر تیز رفتار لائن کو ٹریس کریں اور رکاوٹوں سے بچنے کے لیے متعلقہ ریفلو تہوں کو چیک کریں۔یہ ایک اچھا خیال ہے کہ وہ تمام ویاز لگادیں جو اوپری سطح کے زمینی صفر کے قریب کسی بھی علاقے میں زمینی ہوائی جہاز کی مداخلت پیدا کرسکتے ہیں۔

قاعدہ 4: تفریق لائنوں کو فرق رکھیں
واپسی کا راستہ سگنل لائن کی کارکردگی کے لیے اہم ہے اور اسے سگنل پاتھ کا حصہ سمجھا جانا چاہیے۔ایک ہی وقت میں، تفریق جوڑے عام طور پر مضبوطی سے نہیں جوڑے جاتے ہیں، اور واپسی کا بہاؤ ملحقہ تہوں سے گزر سکتا ہے۔دونوں ریٹرن کو مساوی برقی راستوں سے روٹ کیا جانا چاہیے۔


قربت اور اشتراک کے ڈیزائن کی رکاوٹیں اسی پرت پر واپسی کے بہاؤ کو برقرار رکھتی ہیں یہاں تک کہ جب تفریق جوڑے کی دو لائنیں مضبوطی سے جوڑے نہ ہوں۔جعلی سگنلز کو واقعی کم رکھنے کے لیے، بہتر ملاپ کی ضرورت ہے۔کوئی بھی منصوبہ بند ڈھانچہ جیسا کہ تفریق اجزاء کے تحت زمینی طیاروں کے لیے کٹ آؤٹ سڈول ہونا چاہیے۔اسی طرح، مماثلت کی لمبائی سگنل کے نشانات میں اسکوگلز کے ساتھ مسائل پیدا کر سکتی ہے۔ری فلو لہراتی مسائل کا سبب نہیں بنتا۔ایک تفریق لائن کی لمبائی کی مماثلت دوسری تفریق لائنوں میں ظاہر ہونی چاہئے۔

قاعدہ 5: RF سگنل لائنوں کے قریب کوئی گھڑی یا کنٹرول لائنیں نہیں ہیں۔
گھڑی اور کنٹرول لائنوں کو بعض اوقات غیر معمولی پڑوسیوں کے طور پر دیکھا جا سکتا ہے کیونکہ وہ کم رفتار سے کام کرتے ہیں، یہاں تک کہ DC کے قریب بھی۔تاہم، اس کی سوئچنگ کی خصوصیات تقریبا مربع لہر ہیں، جو عجیب ہارمونک فریکوئنسیوں پر منفرد ٹونز پیدا کرتی ہیں۔مربع لہر کی خارج ہونے والی توانائی کی بنیادی تعدد سے کوئی فرق نہیں پڑتا، لیکن اس کے تیز دھارے ہو سکتے ہیں۔ڈیجیٹل سسٹم کے ڈیزائن میں، کونے کی فریکوئنسی سب سے زیادہ فریکوئنسی ہارمونک کا اندازہ لگا سکتی ہے جس پر غور کیا جانا چاہیے۔حساب کا طریقہ ہے: Fknee=0.5/Tr، جہاں Tr عروج کا وقت ہے۔نوٹ کریں کہ یہ عروج کا وقت ہے، سگنل کی فریکوئنسی نہیں۔تاہم، تیز دھار والی مربع لہروں میں مضبوط ہائی آرڈر عجیب ہارمونکس بھی ہوتے ہیں جو صرف غلط فریکوئنسی پر گر سکتے ہیں اور سخت ٹرانسمیشن ماسک کی ضروریات کی خلاف ورزی کرتے ہوئے RF لائن پر جا سکتے ہیں۔


گھڑی اور کنٹرول لائنوں کو RF سگنل لائنوں سے اندرونی گراؤنڈ ہوائی جہاز یا ٹاپ لیول گراؤنڈ پوور کے ذریعے الگ کیا جانا چاہیے۔اگر زمینی تنہائی کا استعمال نہیں کیا جا سکتا ہے، تو نشانات کو روٹ کیا جانا چاہیے تاکہ وہ صحیح زاویوں سے گزر جائیں۔چونکہ گھڑی یا کنٹرول لائنوں سے خارج ہونے والی مقناطیسی بہاؤ لائنیں مداخلت کرنے والی لائنوں کے دھاروں کے گرد ریڈیٹنگ کالم کی شکل بنائیں گی، اس لیے وہ رسیور لائنوں میں کرنٹ پیدا نہیں کریں گی۔عروج کے وقت کو سست کرنے سے نہ صرف کونے کی فریکوئنسی کم ہوتی ہے بلکہ مداخلت کرنے والوں کی مداخلت کو کم کرنے میں بھی مدد ملتی ہے، لیکن گھڑی یا کنٹرول لائنیں ریسیور لائنز کے طور پر بھی کام کر سکتی ہیں۔ریسیور لائن اب بھی ڈیوائس میں جعلی سگنلز کے لیے ایک نالی کا کام کرتی ہے۔

اصول 6: تیز رفتار لائنوں کو الگ کرنے کے لیے زمین کا استعمال کریں۔
مائیکرو سٹرپس اور سٹرپ لائنز زیادہ تر ملحقہ زمینی طیاروں کے ساتھ جوڑے جاتے ہیں۔کچھ فلوکس لائنیں اب بھی افقی طور پر نکلتی ہیں اور ملحقہ نشانات کو ختم کرتی ہیں۔ایک تیز رفتار لائن یا تفریق والے جوڑے پر ایک ٹون اگلے ٹریس پر ختم ہو جاتا ہے، لیکن سگنل کی تہہ پر گراؤنڈ پرفیوژن فلوکس لائن کے لیے ایک نچلا مائبادی ختم کرنے کا نقطہ بناتا ہے، جو ملحقہ نشانات کو ٹونز سے آزاد کرتا ہے۔

ایک ہی فریکوئنسی کو لے جانے کے لیے گھڑی کی تقسیم یا سنتھیسائزر ڈیوائس کے ذریعے روٹ کیے گئے نشانات کے جھرمٹ ایک دوسرے کے ساتھ چل سکتے ہیں کیونکہ رسیور لائن پر انٹرفیر ٹون پہلے سے موجود ہے۔تاہم، گروپ بندی کی لکیریں آخرکار پھیل جائیں گی۔منتشر ہوتے وقت، زمینی سیلاب کو منتشر کرنے والی لائنوں اور راستے کے درمیان فراہم کیا جانا چاہیے جہاں سے یہ منتشر ہونا شروع ہوتا ہے تاکہ حوصلہ افزائی شدہ واپسی برائے نام واپسی کے راستے پر واپس بہہ جائے۔شکل 3 میں، زمینی جزیروں کے سروں پر موجود ویاس محرک کرنٹ کو حوالہ والے جہاز میں بہنے دیتے ہیں۔زمینی پرفیوژن پر دیگر ویاس کے درمیان وقفہ طول موج کے دسویں حصے سے زیادہ نہیں ہونا چاہیے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ زمین گونجنے والی ساخت نہ بن جائے۔

RF کو کم کرنے میں آپ کی مدد کرنے کے لیے آٹھ اصول پی سی بی سرکٹ پرجیوی

شکل 3: اوپری سطح کے زمینی راستے جہاں تفریق کے نشانات بکھرے ہوئے ہیں واپسی کے بہاؤ کے لیے بہاؤ کے راستے فراہم کرتے ہیں۔

قاعدہ 7: شور مچانے والے پاور طیاروں پر RF لائنوں کو روٹ نہ کریں۔
لہجہ طاقت کے جہاز میں داخل ہوتا ہے اور یہ ہر طرف پھیل جاتا ہے۔اگر جعلی ٹونز پاور سپلائیز، بفرز، مکسر، ایٹینیوٹرز اور آسکیلیٹرس میں داخل ہوتے ہیں تو وہ مداخلت کرنے والی فریکوئنسی کو ماڈیول کر سکتے ہیں۔اسی طرح، جب طاقت بورڈ تک پہنچتی ہے، تو یہ ابھی تک RF سرکٹری کو چلانے کے لیے مکمل طور پر خالی نہیں ہوئی ہے۔پاور طیاروں، خاص طور پر غیر فلٹر شدہ پاور طیاروں کے لیے RF لائنوں کی نمائش کو کم سے کم کیا جانا چاہیے۔


زمین سے متصل بڑے پاور طیارے اعلیٰ معیار کے ایمبیڈڈ کیپسیٹرز بناتے ہیں جو پرجیوی سگنلز کو کم کرتے ہیں اور ڈیجیٹل کمیونیکیشن سسٹمز اور کچھ RF سسٹمز میں استعمال ہوتے ہیں۔ایک اور طریقہ یہ ہے کہ کم سے کم پاور طیاروں کا استعمال کیا جائے، بعض اوقات تہوں سے زیادہ چربی کے نشانات کی طرح، تاکہ RF لائنوں کے لیے پاور طیاروں سے مکمل طور پر بچنا آسان ہو۔دونوں نقطہ نظر ممکن ہیں، لیکن دونوں کی بدترین خصوصیات کو یکجا نہیں کیا جانا چاہیے، جو کہ ایک چھوٹا پاور ہوائی جہاز استعمال کرنا اور RF لائنوں کو اوپر سے روٹ کرنا ہے۔

قاعدہ 8: ڈیوائس کے قریب ڈیکپلنگ کرتے رہیں
نہ صرف ڈیکپلنگ آلہ سے جعلی شور کو دور رکھنے میں مدد کرتی ہے، بلکہ یہ آلہ کے اندر پیدا ہونے والے ٹونز کو بجلی کے طیاروں پر جوڑنے سے ختم کرنے میں بھی مدد کرتا ہے۔ڈیکپلنگ کیپسیٹرز ورکنگ سرکٹری کے جتنے قریب ہوں گے، کارکردگی اتنی ہی زیادہ ہوگی۔مقامی ڈیکپلنگ سرکٹ بورڈ کے نشانات کی پرجیوی رکاوٹوں سے کم پریشان ہوتی ہے، اور چھوٹے نشانات چھوٹے اینٹینا کو سپورٹ کرتے ہیں، جس سے ناپسندیدہ ٹونل اخراج کم ہوتا ہے۔Capacitor کی جگہ کا تعین سب سے زیادہ خود گونجنے والی فریکوئنسی کو یکجا کرتا ہے، عام طور پر سب سے چھوٹی قدر، چھوٹے کیس کا سائز، ڈیوائس کے قریب ترین، اور جتنا بڑا کپیسیٹر، ڈیوائس سے اتنا ہی دور ہوتا ہے۔RF فریکوئنسیوں پر، بورڈ کے پچھلے حصے پر موجود کیپسیٹرز سٹرنگ ٹو گراؤنڈ پاتھ کے ذریعے پرجیوی انڈکٹنس بناتے ہیں، جس سے شور کی کشیدگی کا زیادہ فائدہ ضائع ہو جاتا ہے۔

خلاصہ کریں۔
بورڈ لے آؤٹ کا جائزہ لے کر، ہم ایسے ڈھانچے دریافت کر سکتے ہیں جو جعلی RF ٹونز منتقل یا وصول کر سکتے ہیں۔ہر لائن کو ٹریس کریں، شعوری طور پر اس کی واپسی کے راستے کی نشاندہی کریں، یقینی بنائیں کہ یہ لائن کے متوازی چل سکتی ہے، اور خاص طور پر ٹرانزیشن کو اچھی طرح سے چیک کریں۔نیز، رسیور سے مداخلت کے ممکنہ ذرائع کو الگ کریں۔جعلی سگنلز کو کم کرنے کے لیے کچھ آسان اور بدیہی اصولوں پر عمل کرنے سے پروڈکٹ کی ریلیز تیز ہو سکتی ہے اور ڈیبگ کے اخراجات کم ہو سکتے ہیں۔