종합 설계 사례

참고

이 문서의 층위 — 적용. 앞의 문서들이 다룬 항목이 어떤 순서로 엮이는가를 세 사례로 보인다. 각 단계의 내용은 해당 문서가 소유한다.

1. 고속 디지털 링크

단계	하는 일	참조
1. 사양	전송률 · 규격 · 거리 · 커넥터	고속 인터페이스
2. 인터페이스 분석	무엇이 지배 요인인가 · 손실 예산	고속 인터페이스
3. 스택업(stackup)	층 구성 · 재료 계통	PCB 재료와 물성
4. 임피던스(impedance) 계산	선폭 · 간격 · 허용 범위	고속 PCB 구현
5. 배치와 배선(routing)	임계 신호 우선 · 리턴 경로(return path) 확인	실무 설계 지침
6. SI 해석	채널 모델 · 아이 개구 판정	해석 방법
7. 제작	제작사와 임피던스 합의	—
8. 측정	TDR · 오실로스코프	측정과 대조
9. 대조	해석과 측정을 맞춘다	측정과 대조 §6

1.1 이 사례에서 자주 막히는 자리

자리	증상	원인
4 단계	목표 임피던스가 나오지 않는다	유전체 두께 선택지가 제한적이다
5 단계	길이 정합이 들어가지 않는다	배치가 신호 흐름을 따르지 않았다
6 단계	개구가 규격에 못 미친다	손실 예산에 커넥터·비아(via)를 넣지 않았다
9 단계	고주파에서 해석보다 손실이 크다	동박 조도 모델이 빠졌다

2. RF 기판

단계	하는 일	참조
1. RF 사양	대역 · 전력 · 잡음 지수 · 선형성	RF 회로 기초
2. 회로 설계	부품 선정 · 이득과 잡음 예산	RF 부품
3. 정합(matching) 회로	회로망 형식 · 대역폭 결정	정합 회로망
4. 스택업	저손실 재료 · 접지 구조	RF PCB 구현
5. RF 레이아웃	배치 격리 · 접지 비아 · 비아 펜스	RF PCB 구현
6. 전자기장 해석	전이 구조와 선로의 S 파라미터	해석 방법 §5
7. 제작	혼합 스택업 합의	—
8. VNA 측정	S 파라미터 · 교정과 디임베딩	측정과 대조 §4
9. 대조	해석과 측정을 맞춘다	측정과 대조 §6

2.1 이 사례에서 자주 막히는 자리

자리	증상	원인
3 단계	계산대로 정합이 되지 않는다	부품 기생 성분과 패드를 넣지 않았다
5 단계	격리가 부족해 발진한다	입력과 출력이 가깝다 · 접지 비아가 멀다
6 단계	해석이 너무 느리다	전체를 3D 로 풀었다 — 불연속만 풀어야 한다
8 단계	측정이 해석과 다르다	교정면과 포트 기준면이 어긋났다

3. PCB 안테나

단계	하는 일	참조
1. 주파수 사양	대역 · 편파 · 요구 이득	안테나 기초
2. 형식 선택	자리 · 접지면(ground plane) 크기 · 지향성 요구	PCB 안테나
3. 초기 형상	유효 파장으로 길이를 잡는다	안테나 기초 §5
4. 전자기장 해석	3D 로 S11 과 패턴을 얻는다	해석 방법 §5
5. 정합 확인	S11 · VSWR · 대역	정합 회로망
6. 방사 패턴	이득 · 효율 · 널 방향	안테나 기초 §4
7. 최적화	길이 · 급전점 · 정합 소자	설계 최적화
8. 제작	조정 소자 자리를 남긴다	—
9. 측정	S11 · 효율 · 패턴 — 하우징 포함	PCB 안테나 §5

3.1 이 사례에서 자주 막히는 자리

자리	증상	원인
3 단계	공진 주파수가 낮게 나온다	자유공간 파장으로 계산했다
4 단계	해석이 실측과 다르다	접지면·하우징을 모델에 넣지 않았다
6 단계	정합은 좋은데 통신 거리가 짧다	효율이 낮다 — 손실로 사라졌다
9 단계	시제품마다 다르다	케이블 경로와 조립 편차

4. 세 사례의 공통 구조

공통 단계	내용
사양 → 예산	요구를 수치 예산으로 바꾼다
구조 결정	스택업과 배치가 결과의 대부분을 정한다
해석	만들기 전에 예측한다
제작	공차와 제작 가능성을 합의한다
측정	실제를 잰다
대조	해석과 측정을 맞춰 모델을 고친다

마지막 단계가 다음 설계의 출발점이다. 대조하지 않으면 다음 프로젝트에서도 같은 오차를 반복한다. 어긋난 구간과 원인을 기록해 두는 것이 조직의 자산이 된다.