Al igual que una tos persistente, por lo general se puede ignorar. Sin embargo, hay ocasiones en las que esto no debería ser así.
Al igual que una tos persistente, por lo general se puede ignorar. Sin embargo, hay ocasiones en las que esto no debería ser así.
La electricidad se mueve a la velocidad de la luz, así que cuando presionas un interruptor eléctrico, la luz se enciende instantáneamente, ¿verdad? Cualquiera que haya tomado un circuito básico o una clase de física sabe que ese no es el caso. Los electrones en realidad se mueven muy lentamente. La fuerza electromotriz se mueve rápido. Entonces esos electrones comienzan y dejan de moverse, pero aún no a la velocidad de la luz. Para interruptores de luz y muchas aplicaciones de baja frecuencia, es una suposición muy segura que estos cambios ocurren instantáneamente. Sin embargo, cuando se trata de señales de RF y cambios de señal que ocurren en el rango de nanosegundos, esto puede convertirse en un problema importante.
El retraso de propagación es el tiempo que tarda una señal en viajar de un punto a otro, generalmente medido en picosegundos por pulgada. Este retraso depende del material a través del cual se propaga la señal y del dieléctrico que lo rodea, pero es completamente independiente de la frecuencia. Por ejemplo, usando un interruptor de luz, suponiendo un retraso de 200 picosegundos/pulgada entre el interruptor y la luz, y un cable de 30 pies entre el interruptor y la luz, ocurrirá un retraso de 30 pies x 12 pulgadas x 200 picosegundos. Retraso de 72 ns. Se basa en algunas suposiciones sobre la longitud de los cables y los retrasos en la propagación, pero al menos proporciona un marco de tiempo general para que la señal llegue a la bombilla.
Los tableros de alta frecuencia a menudo tienen trazos que parecen en zigzag sin razón aparente. Esto se debe puramente al retraso de propagación. Las señales de alta frecuencia que viajan a lo largo de diferentes longitudes de traza llegan a sus destinos en diferentes momentos. Se producen problemas graves cuando la señal cambia cada pocos cientos de picosegundos y alcanza una diferencia de decenas o cientos de picosegundos. También hay algunas rarezas a tener en cuenta al hacer diseños de PCB debido a los efectos de los dieléctricos circundantes. Una traza interna rodeada de FR4 tiene un retraso mayor que una traza externa parcialmente rodeada de FR4 y parcialmente rodeada de aire. El aire, que tiene una constante dieléctrica más baja, tiene un retardo más corto que el FR4. Entonces, para fines prácticos, si está tratando de hacer coincidir los rastros en una PCB, es mucho más fácil mantener todos los rastros coincidentes en las capas externas de la placa. Por supuesto, dependiendo de sus requisitos, es posible que deba pasar por el tablero, pero luego tendrá algunos desafíos para hacer coincidir las vías, por lo que debe tener eso en cuenta.
Me concentro en el retraso de propagación de PCB porque eso es más en mi campo, pero el retraso de propagación afecta a todas las RF. Las guías de ondas, las antenas, las sondas y todas esas cosas divertidas deben tener esto en cuenta, incluso si está haciendo algo más que el diseño de PCB.