因应各大协会对于传输接口的推广以及运用面的普及化,产品面对极端环境的稳定性一直是各大供货商在面对客户时可能会遇到的疑问。长久以来对于高温与高频项目的综合测试似乎较少成为行业中讨论的议题,因此,百佳泰多年经验的技术顾问透过一项实验来带大家看看:究竟在不同温度下,高频特性变化的趋势会是如何?

常见温度环测项目
以往最常见的温度相关环测项目大致如下表1所示:

表1-列举常见温度测项与其验证方式

由上表我们可以看出,用来检测温度环测并判定Pass/Fail的通常是基于功能性,或是安全性方面的考虑,但是一般的规范没有较直观的定义产品处于极端温度的环境中是否能够保持足够的高频特性为传输行为获得足够的传输带宽,因为连接器中各材料特性在不同温度下的膨胀系数的关系皆有不同,进而造成特性偏离原先设计。
此次实验是以相同的连接器待测物在常温下进行SI量测后,升温至85℃再次取得SI数据。另外,考虑到De- embedding的匹配性,因此也加入改变温度后的补偿文件,比对三者差异,如下表:

表2-本实验设定环境参数以及补偿档状态

相对高温设置为85℃的原因
在规划实验温度区间初期,我们选用了较贴近端子设计的PCB Trace(微带线)进行预测试,并选出此次实验的高温区间,其考虑因素如下:
1. 85℃为Thermal Shock 、Thermal Cycling等项目较常见高温参数。
2. 透过实验(DUT :PCB Trace/ Length:3cm/ Width:10mil),当温度到达85℃~120℃时,高频特性相对稳定。

表3- THRU Line 在各温度下的插入损耗数值(非Delta) 数据源: Allion


图-1 THRU Line 在各温度下的插入损耗变化 数据源: Allion

表4-THRU Line 在各温度下的特性阻抗数值以及Delta 数据源: Allion

图-2 THRU Line 在各温度下的特性阻抗变化 数据源: Allion

上述内容说明了实验目的、校正手法以及温度定义,而在实验的过程中,同时我们也针对待测物以及测试环境温度进行监控,确保在测试过程中待测物的温度符合实验需求。
测试结果将发布于下集文章中,欲知详情请持续关注百佳泰。

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