将高频能量从同轴衔接器传 递到印刷电路板（PCB）的进程一般被称为信号注入，它的特征难以描述。能量传递的功率会因电路结构不同而差异悬殊。PCB 资料及其厚度和作业频率规模等要素，以及衔接器规划及其与电路资料的相互作用都会影响功能。经过对不同信号注入设置的了解，以及对一些射频微波信号注入方 法的优化事例的回忆，功能可以得到提高。
完成有用的信号注入与规划相关，一般宽带优化比窄带更有挑战性。一般高频注入跟着频率升高而愈加困难，一起也或许随电路资料的厚度添加，电路结构的杂乱性添加而有更多问题。
信号注入规划与优化
从同轴电缆和衔接器到微带PCB 的信号注入如图1 所示。穿过同轴电缆和衔接器的电磁（EM）场散布呈圆柱形，而PCB 内的EM 场散布则是平面或矩形。从一种传达介质进入另一种介质，场散布会改动以习惯新环境，然后发生反常。改动取决于介质类型；例如，信号注入是从同轴电缆和衔接 器到微带、接地共面波导（GCPW），仍是带线。同轴电缆衔接器的类型也起着重要作用。
图1. 从同轴电缆和衔接器到微带的信号注入。
优化触及几个变量。了解同轴电缆/ 衔接器内EM 场散布很有用，但还有必要将接地回路视为传达介质的一部分。它对完成从一种传达介质到另一种传达介质的平稳阻抗改动一般是有协助的。了解阻抗不接连点处的容 抗和感抗让咱们可以了解电路体现。假如可以进行三维（3D）EM 仿真，就可以观察到电流密度散布。此外，最好将与辐射损耗有关的实践状况也考虑其间。
尽管信号发射衔接器和PCB 之间的接地回路或许看上去不成问题，从衔接器到PCB的接地回路十分接连，但并不总是如此。衔接器的金属和PCB 之间一般存在着很小的表面电阻。衔接不同部件的焊店和这些部件的金属的电导率也有很小的差异。在RF 和微波频率较低时，这些小差异的影响一般较小，可是频率较高时对功能的影响很大。地回流途径的实践长度会影响运用给定的衔接器和PCB 组合可以完成的传输质量。
如图2a 所示，在电磁波能量从衔接器引脚传递到微带PCB 的信号导线时，回到衔接器外壳的接地回路关于厚微带传输线来说或许会太长。选用介电常数较高的PCB资料会添加接地回路的电长度，然后使问题恶化。通路延 长会引发具有频率相关性的问题，然后发生部分的相速和电容差异。二者都与改换区内的阻抗相关，而且会对其发生影响，然后发生回波损耗差异。抱负状况下，接 地回路的长度应最小化，使得信号注入区不存在阻抗反常。请注意，图2a 所示之衔接器的接地址只存在于电路底部，而这是最糟糕的状况。许多RF 衔接器的接地引脚与信号在同一层。这种状况下，PCB 上也会规划接地焊盘在那里。
图2b 展现了接地共面波导转微带信号注入电路，在这里，电路的主体是微带，但信号注入区是接地共面波导（GCPW）。共面发射微带很有用，由于它可以将接地回路 最小化，而且还具有其它有用特性。假如运用信号导线两头均有接地引脚的衔接器，那么接地引脚距离对功能有严重影响。现已证明该距离影响频率响应。
图2. 厚微带传输线电路和较长的到衔接器的地回流途径（a）接地共面波导转微带的信号注入电路（b）。
在运用根据罗杰斯公司10mil 厚RO4350B 层压板的共面波导转微带微带进行试验时，运用了共面波导口接地距离不同，但其他部分相似的衔接器（见图3）。衔接器A 的接地距离约为0.030，而衔接器B 的接地距离为0.064。这两种状况下，衔接器发射到同一电路上。
图3. 运用具有不同接地距离的相似端口的同轴衔接器测验共面波导转微带电路。
x 轴标明频率，每格5 GHz。微波频率较低（ 5 GHz）时，功能适当，但频率高于15 GHz 时，接地距离较大的电路功能变差。衔接器相似，尽管这2 种类型的引脚直径稍有不同，衔接器B 的引脚直径较大而且规划用于较厚的PCB 资料。这也或许会导致功能差异。
简略且有用的信号注入优化办法便是将信号发射区内的阻抗失配最小化。阻抗曲线上升基本上是由于电感添加，而 阻抗曲线下降则是由于电容添加。关于图2a 所示之厚微带传输线（假定PCB 资料的介电常数较低，约为3.6），导线较宽- 比衔接器的内导体宽得多。由于电路导线和衔接器导线的尺度差异较大，所以改动时会呈现很强的容性骤变。一般可以经过将电路导线逐步变细以便减小它与同轴连 接器引脚衔接的当地构成的尺度距离，来减小容性骤变。将PCB导线变窄会添加它的理性（或许下降容性，然后抵消阻抗曲线内的容性骤变。
有必要考虑对不同频率的影响。较长的突变线会对低频产更强的理性。例如，假如在低频回损较差，一起有一个容性阻抗尖峰，此刻运用较长的突变线就比较适宜。反之，较短的突变线对高频的作用就比较大。
关于共面结构，相邻接地上接近时会添加%&&&&&%。一般，经过对突变信号线和相邻接地上距离巨细的调理，来在相应频段调理信号注入区的理性容性。某些 状况下，共面 波导的相邻接地焊盘在突变线的一段上较宽，以调理较低的频段。然后，距离在突变线较宽的部分变窄，变窄的部分长度不长，以影响较高频段。一般来说，导线渐 变线变窄会添加理性。突变线的长度影响频率响应。改动共面波导的附近接地焊盘可以改动容性，焊盘距离之所以可以改动频响，其间对容性的改动起了首要作用。
实例
图 4 供给了一个简略实例。图4a 是一根具有细长突变线的粗微带传输线。突变线在板边处宽0.018（0.46 mm），长0.110（2.794 mm），最终变成了宽0.064（1.626 mm）的50 Ω 线宽。在图4b 和4c 中，突变线的长度变短。选用了现场可压接终端衔接器，未焊接，所以每种状况均运用同一内导体。微带传输线长2（50.8 mm），加工在厚30mil（0.76 mm）的RO4350B ™微波电路层压板上，介电常数为3.66。在图4a 中，蓝色曲线代表插入损耗（S21），动摇许多。相反，图4c 内S21 的动摇数量最少。这些曲线标明，突变线越短，功能越高。
图4. 3 个具有不同突变线的微带电路的功能；具有细长突变线的原始规划（a）、减小突变线的长度（b）和突变线的长度进一步减小（c）。
或许图4中最能阐明问题的曲线标明晰电缆、衔接器和电路的阻抗（绿色曲线）。图4a 中大的正向波峰代表衔接着同轴电缆的衔接器端口1，曲线上的另一个峰代表电路另一端的衔接器。阻抗曲线上的动摇由于突变线的缩短而减小。阻抗匹配的改进是 由于信号注入区的突变线变宽，变窄；变宽的突变线下降了理性。
咱们可以从一个优异的信号注入规划2 中了解更多注入区域电路尺度的信息，这个电路也运用相同的板材和相同的厚度。一个共面波导转微带电路，经过运用图4 的经历，发生了比图4 更好的作用。最显着的改进是消除了阻抗曲线中的理性峰，事实上，这是部分理性峰和容性谷形成的。运用正确的突变线是理性峰降到最低，一起运用注入区的共面 接地焊盘耦合来添加理性。图5 的插入损耗曲线比图4c 滑润，回波损耗曲线也有所改进。关于选用介电常数较高或厚度不同的PCB 资料的微带电路或许选用不同类型的衔接器的微带电路，图4 所示实例的成果不同。
信号注入是一个很杂乱的问题，受许多不同要素的影响。该实例和这些指导方针旨在协助规划者了解基本原理。
