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VPX 架构基于 VME 总线技术发展而来,是由 VITA 协会推出和维护的国际标准总线架构。从板材选型、叠层结构、关键信号线及 PCB 工艺等各方面进行分析设计,提出 VPX 机箱背板 PCB 信号完整性设计方案。
VPX 架构是目前主流的模块化、通用化、开放式机箱架构,基于 VME 总线技术发展而来,它是由VITA 协会推出和维护的国际标准总线架构。基础平台以“功能模块化、集成总线化、测试自动化”为设计理念,打造方便、易用的统一集成架构,可按需配置,堆叠扩展。背板是基础平台所有功能模块互联的基础,信号的质量对 VPX 机箱工作的稳定性具有决定性的作用,因此背板 PCB 信号完整性是基础平台设计的重点。为了解决背板的反射、串扰以及电源干扰等信号完整性问题,机箱背板在板材选型、叠层结构、关键信号线及 PCB 工艺等方面进行了精心设计,并通过信号完整性仿真及功能性能测试。
PCB 板材及叠层结构是信号完整性的一个重要要素。机箱背板采用 FR4-TG170 板材,比 FR4-TG130 具有更高的玻璃态转化温度,耐燃性更好,并通过指定供应商选取介电常数不大于 4.4 的板材,以减少串扰发生时传递的能量。背板板厚设计为 5.4 mm,在优先考虑信号走线质量的情况下综合考虑了成本及加工难易度。背板叠层采用 14 层板,叠层结构如图 1 所示。
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