X-Microwave 入門のための設計の必需品

RFおよびマイクロ波の設計と製品開発は、非常に刺激的で挑戦しがいのいある分野です。「Craftは真の技術」であり、必要なスキルを習得し、磨くのに数年かかります。ファーストパス設計の成功は、経験豊富な設計者であっても要件が厳しいものです。より高い周波数、より低い消費電力、より小さなサイズ要件、より低いコストは一定の圧力です。課題があるにもかかわらず、「アナログ・ギーク」は複雑な問題を解決する必要があるため、これを気に入っています。

X-MWsystemは、2つの重要なリソースを基盤として構築されています。 

1. モジュール式ビルディングブロック エコシステム（ラピッドプロトタイピングを可能にする、RF/マイクロ波コンポーネントおよびテスト・量産用アクセサリの一式）

2. Xパラメータ技術（無料モデル、およびKeysightのGenesysとSpectrasysを搭載したオンライン システムシミュレータ）

プロトタイピングプレート（32 x 32または16 x 16）
XR-PP2-3232-01 - 脚およびPIインターフェイスコネクタ付き真鍮製プロトタイピングプレート（4.32インチ x 4.32インチ）
XR-PP2-1616-01 - 脚およびPIインターフェイス コネクタ付き真鍮製プロトタイピングプレート（2.16インチ x 2.16インチ）

プローブ（2.92mmまたは1.85mm）
XR-PB1-292F - 40GHz RF X-MWプローブ、2.92mmコネクタ
XR-PB1-185F - 67GHz RF X-MWプローブ、1.85mmコネクタ

アンカーXR-ANCHOR2
（1ジャンクションごとに2個必要）
XR-ANCHOR2-A（3ポート0404ブロックごとに2個必要）
XR-ANCHOR2-AA（3ポート0404ブロックごとに1個必要）

グランドシグナルグランドジャンパ - GSGJ（1ジャンクションにつき1個必要）
433-XR-GSGJ-10
433-XR-GSGJ-50

ネジ
XM-SHCS-172-125-01 - 1-72、長さ0.125インチ（バイアス・制御基板用｜プロトプレート下面）
XM-SHCS-172-156-01 - 1-72、長さ0.156インチ（RF基板用｜プローブ下部フット｜プロトプレート上面）
XM-SHCS-172-187-01 - 1-72、長さ0.187インチ（リッド間の相互接続用）
XM-SHCS-172-250-01 - 1-72、長さ0.25インチ（アンカー用｜ピンブリッジ｜プロトプレート上面用）
XM-SHCS-172-375-01 - 1-72、長さ0.375インチ（プローブ背高側用｜短壁マウント｜プロトプレート上面用）
XM-SHCS-172-500-01 - 1-72、長さ0.5インチ（壁背高側用｜プロトプレート上面用）
XM-SHCS-172-625-01 - 1-72、長さ0.625インチ（リッド取り付け済みの壁｜プロトプレート上面用）

XMcontrollerタッチスクリーンPLL、DSA、その他プログラム可能デバイス用タッチスクリーン
XM-RPK-01

X-MWシステムの条件

モジュール式組み込みブロック（X-MWblock）
モジュール式X-MWblockには、主に2種類あります。（RF用X-MWblockとバイアス・制御用X-MWblock）です。RF X-MWブロックは通常、アナログ信号で1つ以上の動作を実行します。パッシブブロックは、追加の回路図なしで動作します。アクティブブロックには電源電圧と制御が必要です。

RF X-MWblocks
すべてのブロックは、標準的なサイズおよび接続規格と互換性があるように設計されています。最大50GHzで動作するブロックは、2つのグランドを重ねるために、大半のシグナルが8mil Rogers 4003で区切られた最上層に沿ってルーティングされる、4層ボードアーキテクチャで構築されています。レイヤー3は、下部のレイヤー4でシグナルをルーティングするために使用され、プロトタイピングプレートと接地します。より高い周波数のコンポーネントに対応するため、後方互換性を持つ技術やレイヤートポロジの開発が進められています。

バイアス・制御用X-MWblock
グリッドは標準的なHフレーム構造を採用しており、上面にマイクロ波コンポーネント、下面に低周波のバイアス電圧および制御回路を配置します。バイアス電圧および制御信号は、シールド付きスプリングピン接続を介して、プロトタイピングプレートの下面から供給されます。バイアスと制御X-MWブロックは、ほとんどの場合、電圧レギュレータとデジタル部品から構成されています。バイアス・制御基板には、通常、一般的なFR-4材料が使用されています。

X-MWprotoplate
プロトタイピングプレートは、この設計システムの基盤となるプレートです。ネジ穴は、1-72規格のめねじ穴として0.135 x 0.135インチのグリッドパターンで配置されています。各穴の間のスペースは、1つのグリッド単位として測定されます。X-MWブロックサイズは、グリッド間隔の整数の倍数です。パーツ番号の末尾にある4桁の数字は、X-MWgridユニット単位でのブロックサイズを示しています。

X-MWgrid
X-MWgridは、複数の金属材質から選択できます。ステンレススチールは最も耐久性のあるプロトタイピングプレートを実現しています。ニッケルメッキ真鍮やニッケルメッキ銅などの他の材料は、より優れた放熱性を発揮しますが、金属が軟らかいため、ネジの締めすぎによって損傷しやすくなります。

はんだ不要の接続
プロトタイピングプレート上に複数のX-MWblockを組み合わせて配置し、光沢面を下向きにしたGSGジャンパーを5ミルのエアギャップにまたがるように配置して、ジャンパーの両側をしっかりと固定することで回路を構築します。アンカーネジは、「指で締める」ように軽く締める必要があります。10 oz-in（7 N-cm）。フレキシブル基板を用いたX-MWjumper インターコネクトは、DCから60GHzを超える帯域まで優れた性能を発揮します。

フレックス回路基板間相互接続
X-MWjumperは、ダイヤモンドダストでコーティングした後、金メッキを施すことで、基板間を確実に接続するグランドシグナルグランド（GSG）構造のはんだ不要相互接続を実現します。通常、ピンセットを使用して2つのX-MWblockの中央に配置されます。2つのアンカーがX-MWjumperの粗い表面をPCBトレースの表面に押し付けることで、接触面積が増加します。

X-MWprobe
はんだ不要のX-MWprobeは、設計プロセス全体で繰り返し使用できるよう精密加工されたRFコネクタです。複数のサイズが用意されており、最大65GHzまでの高品質な測定を可能にします。2.92mm（SMA互換性）プローブ接続によって、センターピンが起動時に信号トレースに接触すると同時に、接地板の両側にしっかりと接続されます。プローブは、劣化を最小限に抑えて何百回も設置および除去できます。

ネジ
すべてのネジに、18/8ステンレス鋼製の1-72ソケットヘッドキャップスクリューを使用しています。プロトタイピングプレートの上面や下面からネジが飛び出さないようにするために、適切な長さのネジを選択することが不可欠です。

X-MWwallsおよびX-MWlids
モジュール式の壁とリッドを組み合わせることで、設計に合わせて自由な形状の機械筐体を試作できます。カスタムエンクロージャが設計の動作に与える影響を確認するのに役立ちます。壁はプロトタイピングプレートにネジ止めする設計になっており、エッジ部分にスパイラシールドを配置することで隙間をなくし、電気的な連続性を確保します。さらに、必要に応じて内部シールディングをご利用いただけます。

トレーニングビデオの概要

X-Microwaveの仕組みを紹介するアニメーション
このアニメーションでは、X-Microwaveの50GHz モジュール式RFビルディングブロックシステムを、はんだ不要の相互接続を使用してプロトタイピングや量産に勝つよする方法を紹介します。「ドロップイン」コンポーネントをカスケード接続することによって、プロトタイピングプレートから機械加工された量産用筐体へいかに簡単に移行できるかをご覧ください。

GSGはんだ不要相互接続取り付け
GSGジャンパを使用することで、DC〜60GHzの範囲で、X-MWblock間をはんだ不要で相互接続できます。この短いチュートリアルでは、gsgジャンパとインストール方法を紹介します。

レイアウトおよびカスケードツール – はじめに
レイアウトおよびカスケードツールは、プロトタイププレート上または標準的なコネクタ付き筐体内にX-MWblockを配置して設計したシグナルチェーンについて、部品選択、レイアウト、およびカスケード分析を行えるインタラクティブなオンライン設計環境です。

レイアウトおよびカスケードツール – 壁およびリッド
蓋およびリッドを使用することで、IMAの設計に向けてキャビティ効果を検証できます。このチュートリアルでは、X-Microwave設計システムの壁、蓋、シールドを用いて複雑な設計を構築するプロセスを説明します。

15分でわかるRFおよびマイクロ波設計への新しいアプローチ

よくあるご質問

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