הטיית שעון במערכות מרובות שעונים בתדרים ברמות גיגה הרץ

מבוא

זהו אינו מצב ייחודי עבור מערכות עצי שעון גדולות לנתב אותות שעון דרך מערכות שעון מרובות בשימוש במערכות שידור קוויות מרובות ודרך לוחות מרובים וכבלים קואקסיאליים רבים. גם במקרה של שיטות עבודה מומלצות המבוצעות על ידי כל אחת מהמדיות הנ”ל ניתן להשיג הטייה של יותר מ 10 פיקו-שניות בשעון. עם זאת, ביישומים מסויימים קיימת מטרה להגיע להטייה של פחות מ 1  פיקו-שנייה. כמה מיישומים אלו כולליים מערכי מופע, MINO, ראדר, לוחמה אלקטרונית הדמיית גל מילימטרית, הדמיית מיקרוגל , מכשור ורדיו מאופיין תוכנה (SDR-Software Defined Radio).

מאמר זה מגדיר מספר נקודות לחשיבה ולהקפדה בתהליך התיכנון, תהליך הייצור וסביבת היישום אשר יכולות להביא להטיית שעון של 1 פיקו-שנייה או יותר. בהקשר לנושאים אלו הובאו לתשומת לב הקוראים מספר המלצות, דוגמאות וכללי אצבע שיפורטו במאמר זה בכדי לתת לקורא תחושה אינטואיטיבית לגבי סיבת השורש וסדרי הגודל של שגיאות הטיית שעון.

משוואות השהייה עבור קווי שידור

מוצגת להלן רשימה של משוואות המעריכות את התפשטות ההשהייה ((T_pd עבור נתיב שעון יחיד והפרש התפשטות ההשהייה עבור נתיבי שעון מרובים  או השינוי בתנאי הסביבה. ביישומי עץ שעון גדול, הפרש התפששטות ההשהייה T_pd) ∆) בין עקבות שעון הינה חלק מההטייה של כלל המערכת. משוואה 1 ומשוואה 2  מספקות את שני המשתנים העקריים השולטים בערך Tpd בקו תמסורת נתונים באורך התשדורת (l) והקבוע הדיאלקטרי האפקטיבי (Ɛeff). בהתייחסות למשוואה 1 Vp מייצג את מהירות המופע של קו התמסורת, VF מייצג את פקטור המהירות (%) ו C מייצג את מהירות האור (299,792,458 מטר/שנייה).

משוואה 3 מחשבת את הפרש השהיית ההתפשטות T_pd) ∆) בין שני קוי תמסורת.

החומרים הדיאלקטריים בקו תמסורת הינם בעלי תכונות המשתנות עם הטמפרטורה. מקדם הטמפרטורה של הקבוע הדיאלקטרי (TCDk) מסופק לעיתים בגרף של שינוי מופע (∆ɸ_ppm) בחלקים למליון (ppm) לעומת טמפרטורה כאשר ה ∆ɸ_ppm משווה את המופע בטמפרטורה רצוייה למופע בטמפרטורת ייחוס, בדרך 25 מעלות צלסיוס. עבור טמפרטורה ידועה, ∆ɸ_ppm ואורך הגל בקו התמסורת, מעריכה משוואה 4 את השינוי בהשהיית ההתפשטות מטמפרטורת הייחוס.

החומרים הדיאלקטריים בכבל קואקסיאלי הינם בעלי תכונות המשתנות בהתאם לכיפוף הכבל. הרדיוס והזווית בה מבוצע כיפוף הכבל הקואקסיאלי, קובעים את השינוי במקדם הדיאלקטרי האפקטיבי. בדרך כלל שינוי זה מובא לידי ביטוי כשינוי במופע (∆ɸ_deg) על ידי השוואת מופע של כיפוף כבל ספציפי לכבל ישר. עבור ערך ידוע של ∆ɸ_deg, תדר אות (f) וכיפוף כבל , מעריכה משוואה 5  את השינוי בהשהיית ההתפשטות

נושאים ללקיחה בחשבון בשונות בהשהייה

בחירת קו תמסורת

המלצה: לצורך תוצאות  התאמת השהייה הטובות ביותר בין עקבות מרובים יש להתאים את אורך העקבה ואת סוגי קווי התמסורת.

כללי אצבע:

• הבדל של 1 מ”מ בין שני אורכי עקבה שווים לערך T_pd ∆ של בערך 6 פיקו-שניות (הבדל של 6 מ”מ בין שני אורכי עקבה שווה ל T_pd ∆ של בערך 1 פיקו-שנייה).
• קווי הרצועה הינם בערך ב 1 פיקו-שנייה/מ”מ איטיים יותר מאשר רצועת מיקרו או מכוון גלים של מוליך מגובה במישור משותף (Cb-CPW).

סוגים שונים של קווי תמסורת מייצרים ערכי Ɛ_eff ו V_p שונים. בשימוש במשוואה 2 הדבר אומר כי קווי תמסורת שונים בעלי אותו אורך פיזי הינם בעלי ערך T_pd שונה. טבלה 1 ואיור 1 מביאים תוצאות סימולציה של שלושה סוגי  קווי תמסורת מקובלים: CB-CDW, מיקרו-רצועה ורצועה המדגישה את ההבדל בערכי Ɛ_eff, V_p ו T_pd. סימולציה זאת מעריכה את ערך T_pd עבור עקבה של CB-CPD כגדול ב 100 פיקו-שניות מעקבת רצועה בעלת אורך דומה. הסימולציות בוצעו בשימוש בתוכנת חישוב עקבה למיקרוגל מחברת Rogers.

טבלה 1. תוצאות סימולציה בשימוש ב Rogers 4003C עבור איור 1.

	CB-CPW	Microstrip	Stripline
Ɛeff	2.52	2.76	3.55
vp (m/s)	1.89 × 108	1.80 × 108	1.59 ×108
τpd/mm	5.29	5.54	6.28
(ps/mm)	0.508	0.508	0.508
H (mm)	0.863	1.16	0.538
W (mm)	0.228
S (mm)

איור 1. סוגי קווי תמסורת תואמים.

ל Rogers 4003C יש חדירות יחסית (Ɛr) הידועה גם כקבוע הדיאלקטרי  (Dk) של 3.55. בטבלה 1 שימו לב של CB-CPW ולמיקרו- רצועה יש ערך Ɛ_eff נמוך יותר שכן הם חשופים לאוויר שעבורו Ɛr=1.

לא תמיד ניתן לנתב את כל האותות המושהים המותאמים על אותה שכבה או בשימוש באותו סוג של קו תמסורת. טבלה 2 מספקת כמה שיקולים כלליים לבחירת סוג קו התמסורת עבור עקבות שונות. נחוץ להתאים את T_pd לקווי תמסורת מסוגים שונים. רצוי ועדיף להשתמש בכלי סימולצית לוח  מאשר בחישובים ידניים או בכללי אצבע.

טבלה 2 שיקולים כלליים לקווי תמסורת

	CB-CPW	Microstrip	Stripline
צפיפות הניתוב		טוב	מיטבי
בידוד אות	טוב		מיטבי
הנחתת אות אחרון	מיטבי
שונות בתהליך הייצור	מיטבי
ביצועים כוללים הטובים ביותר בתדירויות גבוהות.	נמוך , בדרך כלל טוב יותר Ɛeff,

קווי תמסורת עם VIA

המלצה: אם לנתיב אות יש VIA יש לזכור לכלול את אורך ה VIA  בין שתי שכבות האות שבהן ענייננו כאשר מחשבים את ההשהייה בהתפשטות.

לצורך חישוב גס וראשוני של השהיית ההתפשטות יש להניח כי אורך ה VIA  המקשר את שתי שכבות האות הינה בעלת אותה מהירות מופע כשל קו התמסורת. לדוגמא VIA המקשרת את את חלקה העליון והתחתון של שכבת אותות בעלת עובי לוח של 62 מ”מ תדרוש תוספת T_pd של בערך 10 פיקו-שניות.

המלצה: לעקבות סמוכות, אותות דיפרנציאליים ובעלי סיומת בודדת, יש לשמור על עובי שורה אחת לפחות בין העקבות בכדי להמנע משינוי משמעותי בערך _effƐ.

כללי אצבע

• אותות הפרשיים של 100Ω (מצב אי זוגי) הינם מהירים מאותות 50Ω בעלי סיומת בודדת.
• אותות ממוקמים באופן קרוב באותו המופע בעלי 50Ω וסיומת בודדת (מצב זוגי), הינם איטיים יותר מאות בודד 50Ω בעל סיומת בודדת.

כיוון האות של עקבות סמוכות הממוקמות קרוב בחלל משנה את ערך ה _effƐ וכתוצאה מכך את התאמת ההשהייה בין שאריות בעלות אורך גל זהה. סימולציה עבור עקבות מיקרו-רצועות המצומדות בשני הקצוות לעומת עקבה יחידה של מיקרו רצועה מוצגת בטבלה 3 ובאיור 2. הסימולציה מעריכה כי ערך ה T_PD עבור שתי עקבות במצב זוגי באורך 10 ס”מ המצומדות בשני הקצוות, גדול ב 16 פיקו-שניות מאשר עבור עקבה בודדת באותו האורך.

כאשר מנסים להתאים T_PD של קצה בודד ל T_PD הפרשי, חשוב לבצע סימולציה של מהירות המופע לשני הנתיבים. ביישומי שעון, מצב זה יכול להתרחש כאשר מנסים לשלוח סנכרון SMOS או אות בקשת SYSREF שהינם מיושרי זמן לייחוס הפרשי או אות שעון. הגדלת המרווח בין נתיבי האותות ההפרשיים יוצרת התאמת מהירות מופע טובה יותר בין האותות ההפרשיים ובעלי הסיומת הבודדת. אם זאת, דבר זה הינו על חשבון מצב רגיל של דחיית רעש על ידי האותות ההפרשיים המביא את ריצוד השעון למינימום.

חשוב בנוסף לציין שמיקום קרוב של אותות מבחינת המופע (מצב אי-זוגי) מגדיל את ערך Ɛ_eff  דבר הגורם ל T_PD ארוך יותר. דבר זה קורה כאשר מספר רב של עותקים של אותות בעלי סיומת בודדת מנותבים יחד בצורה קרובה.

טבלה 3. עקבות סמוכות לעומת עקבות מבודדות

	מצב זוגי (אות מופע)	מצב אי-זוגי (הפרשי)	עקבה בודדת
Ɛeff	2.92	2.64	2.76
vp (m/s)	1.75 × 108	1.84 × 108	1.80 × 108
τpd/mm (ps/mm)	5.70	5.42	5.54
H (mm)	0.538	0.538	0.538
W (mm)	1.18	1.18	1.18
S (mm)	1.18	1.18

איור 2. עקבות סמוכות לעומת מבודדות.

התאמת השהייה לעומת תדר

המלצה: בכדי לצמצם למינימום טעויות התאמת השהייה ביחס לתדר, יש לבחור ב Dk נמוך, חומר בעל פקטור פיזור (DF) נמוך (Dk<3.7, DF<0.005). DK ידוע גם כאובדן משיקי (ראו משוואה 6). עבור עקבות בעלי ריבוי תדירויות  ברמת גיגה-הרץ יש להמנע מטכנולוגיות ציפוי הכוללות ניקל.

התאמת השהיית אותות של אותות בתדר שונה ברמה של פיקו-שניות בודדות הינה משימה מאתגרת כתוצאה מהמשתנים המשפיעים אחד על השני בו-זמנית.

איור 3 מראה כי עם עליית התדרים, הקבועים החשמליים יורדים בדרך כלל, בהתבסס על משוואות 1 ו 2 למעלה. התנהגות זאת מייצרת ערך T_PD קטן יותר ככל שהתדירויות עולות. בהתבסס על משוואה 3 ועל החומרים של בדיקת Roger באיור 3 , ערך ה T_PD∆ בין גלי סינוס של 1 גיגה-הרץ ו 20 גיגה-הרץ בעקבה של 10 ס”מ הינו באופן גס, 4 פיקו-שניות.

איור 3 מציג בנוסף עלייה בהנחתה של האות עם עליית התדר, המביא להנחתה גדולה יותר של גלים ריבועיים בעלי הרמוניה מסדר גבוה יותר בהשוואה לטונים בסיסיים. לרמת התכיפות של הופעת סינון זה תהיה השפעה ברמות שונות על זמני העלייה ((T_R והנפילה (T_F). השינוי ב T_R או ב T_F מייצג את תצורת הגל לכניסה של שעון ההתקן המקבל כשינוי בהשהייה הכוללת המורכב מערך T_PD של העקבה ושל T_R/2 או T_F/2 של האות. בנוסף, גלים ריבועיים בעלי תדרים שונים יכולים להיות בעלי השהייה קבוצתית שונה. מסיבה זאת, גלים ריבועיים הינם מאתגרים יותר מגלי סינוס כאשר מעריכים התאמת השהייה בין תדירויות שונות.

להבנה טובה יותר של ההנחתה לעומת התדירות יש להתייחס למשוואה 7 ומשוואה 8 ולמסמכי הייחוס במסמך זה (2, 3, 4, 5) המציגים את משיקי האובדן ואת אפקט המעטפת. נקודה מרכזית ממסמכי ייחוס אלו הינה כי אפקט המעטפת מקטין את השטח (A) במשוואה 8 מה שמגדיל בתורו את ההתנגדות הקווית (R). בכדי להמנע מהנחתה מוגברת בשל אפקט המעטפת בתדירויות גבוהות , יש להמנע מטכנולוגיות ציפוי הכוללות ניקל כגון שכבת הלחמה מעל זהב (SMOG), ציפוי הטבעת ניקל בזהב (ENIG). דוגמא אחת לטכנולוגית ציפוי שנמנעת משימוש בניקל הינה מסיכת הלחמה מעל נחושת חשופה (SMOBC).

לסיכום, יש לבחור בחומר בעל ערכי Dk/DF נמוכים, יש להמנע מטכנולוגיות ציפוי הכוללות ניקל ויש להריץ סימולציות השהייה ברמת הלוח על עקבות מרכזיות בכדי לשפר את תיאום ההשהייה בתדירויות שונות.

איור 3. DK ו DF כנגד תדירויות שונות.

התאמת השהייה למול טמפרטורות

המלצה: בחרו בחומר דיאלקטרי יציב בטמפרטורות שונות עבור לוחות מעגלים מודפסים וכבלים. חומרים דיאלקטריים יציבי טמפרטורה הינם בדרך כלל בעלי  ∆ɸ_ppm<50 ppm.

קבועים דיאלקטריים משתנים עם הטמפרטורה, דבר הגורם לשינויים ב T_PD של קווי תמסורת. משוואה 4 מחשבת את ∆T_PD בהתאמה לשינוי בקבוע הדיאלקטרי בטמפרטורות שונות.

באופן כללי, חומרי לוחות מעגלים מודפסים מקובצים יחד לשתי קטגוריות: זכוכית שזורה וזכוכית לא-שזורה. חומרי קבוצת הזכוכית השזורה הינם בדרך כלל זולים יותר ונותנים גם ערך Dk גבוה יותר. עבור זכוכית בעלת מקדם Dk=6 , איור 4 מציג את השינוי בערך ה Dk עבור מגוון חומרים שונים. מאיור 4 בולט כי מספר חומרים מבוססי PTFE/WG הינם בעלי שינוי חד ב TCDK בטמפרטורות שבין 10 ל 25 מעלות צלסיוס.

בשימוש במשוואה 3 ואיור 4 , טבלה 4 מחשבת את ערך ה ∆T_PD בשל שינוי טמפרטורה מ 25 ועד 0 מעלות צלסיוס בעקבת רצועה של 10 ס”מ בחומרי לוחות מעגלים מודפסים שונים. במערכת שדורשת התאמה של ערך T_PD לאורך עקבות מרובות בטמפרטורות שונות, בחירת חומר PCB יכולה לגרום לחוסר התאמה של ערכי T_PD של מספר פיקו-שניות בין עקבות של 10 ס”מ.

בבחירת חומרים דיאלקטריים של כבלים קואקסיאליים יש גם לשים לב לנקודות הבאות. אורכי כבלים קואקסיאליים הינם בדרך כלל גדולים בהרבה מאשר אורכי עקבות PCB מה שיביא לערך ∆T_PD גדול בהרבה לאורך טמפרטורות שונות. בשימוש בשני כבלים באורך מטר אחד בעלי אותן תכונות המוראות בעמודה שנייה של טבלה 4 ניתן ליצור חוסר התאמה של T_PD של 25 פיקו-שניות כאשר הטמפרטורה משתנה מ 25 ל 0 מעלות צלסיוס.

טבלה 4 מניחה טמפרטורה קבועה עבור אורך עקבה של 10 ס”מ. במצב אמיתי הטמפרטורות עשויות שלא להיות קבועות עבור האורך או העקבה של הכבל הקואקסיאלי, מה שהופך את האנליזה למורכבת יותר לניתוח מהמצב המתואר למעלה.

איור 4 שינוי ערך Dk כנגד טמפרטורה

טבלה 4 ערכי ∆T_PD ברצועות של 10 ס”מ בטמפרטורות מC  25° עד ל 0°C

	Epoxy/WG (FR-4)	PTFE Ceramic/WG	PTFE Ceramic
Dk at 25°C	4.2	3.5	3.0
Dk Change, 25°C to 0°C	0.992	0.1008	0.999
Dk at 0°C (calculated)	4.1664	3.528	2.997
Δτpd (ps), 25°C to 0°C	2.74	–2.49	0.29

כבלים מתואמי השהייה

המלצה: יש להבין את הפשרות בעלות-תועלת בין רכישה של כבלים מתואמי השהייה לבין עלות הפיתוח של פרוצדורת כיול בכדי לפצות באופן אלקטרוני על אי התאמות בהשהייה.

בהתבסס על נסיונו של כותב המאמר, השוואה של כבלים קואקסיאליים בעלי אותו האורך וחומר מבנה מאותו יצרן מראה על אי התאמות בהשהייה הנעות בין 5 ל 30 פיקו-שניות. משיחות עם יצרני כבלים, טווח אי התאמה זה נובע משינויים במהלך חיתוך הכבלים, התקנות מחברים מיניאטוריים ושינוי ערכי Dk בין אצווה לאצווה.

יצרנים רבים של כבלים קואקסיאליים מציעים כבלים מתואמי מופע בעלי חלון תיאום השהייה מוגדר מראש של 1 פיקו-שנייה, 2 פיקו- שניות ו 3 פיקו- שניות. מחיר הכבלים בדרך עולה ככל שדיוק תאום ההשהייה עולה. בייצור של כבלים בעלי תאום השהייה הקטן מ 3 פיקו-שניות, היצרנים מוסיפים בדרך כלל מספר מדידות השהייה ושלבי חיתוך הכבל לשלבי ייצור הכבלים. הוספה של שלבים אלו מגדילה בדרך כלל את עלויות הייצור ואת אחוז אובדני החומר.

התאמת השהייה למול כיפוף הכבל

המלצה: בבחירת חומרי המבנה של הכבל יש להבין את יחסי הגומלין בין תזוזות השהייה בשל שינויי טמפרטורה למול תזוזות ההשהייה בשל כיפוף הכבל.

כיפוף של כבלים קואקסיאליים מביאה להשהיות שונות של אותות, דפי המידע הטכניים של יצרני הכבלים מגדירים בדרך כלל את שגיאת המופע בכיפוף של 90 מעלות ובתדר של 18 גיגה-הרץ. בשימוש במשוואה מס. 5 חישוב זה הינו בערך 1.2 פיקו-שניות של השהייה.

התאמת השהייה לעומת בחירה והתקנה של מחברים תת-מיניאטוריים

שינויים בהתקנות של מחברים תת-מיניאטוריים בעלי קצה לוח מודפס מעגלים (PCB-Printed Circuit Board), יכולות להוסיף אי התאמת השהייה בין שני נתיבי שעון, כמוראה באיור 5. שגיאות מסוג זה אינן נמדדות בדרך כלל וכתוצאה מכך קשה לכמת אותן. עם זאת ניתן להניח באופן הגיוני שהן יכולות להוסיף 1 עד 3 פיקו-שניות של אי התאמת השהייה בין נתיבי השעון.

איור 5. אי התאמת השהייה בהתקנות מחברים תת-מיניאטוריים.

אחת הדרכים לשלוט באי התאמות השהייה כתוצאה מהתקנה של לוחות מעגלים מודפסים הינה לבחור מחברים תת- מיניאטוריים בעלי תכונות צימוד כמוראה באיור מס. 6.

קיימת פשרה, מכיוון שמחברים תת-מיניאטוריים בעלי תכונות צימוד מוגדרים בדרך כלל עבור תדירויות גבוהות יותר מאשר אלו שללא תכונות צימוד וכתוצאה מכך הינם יקרים יותר. יצרני המחברים מציעים בדרך כלל לוחות מודפסים מומלצים עבור מערך לוח השיגור של המחברים התת- מיניאטוריים המיועדים לתדרים הגבוהים יותר. מערך מומלץ זה לבדו עשוי להיות שווה את תוספת העלות שכן הוא עשוי לחסוך שינויים ועידכונים בלוח, במיוחד עם תדר השעון הינו גדול מ 5 גיגה-הרץ.

איור 6. SMA עם תכונות צימוד.

הטיית שעון בשל מאפייני מכשור ובקרה

המלצה: יש לשקול מאפייני מכשור ובקרה חדשים יותר מסוג PLL/VCO הכוללים התאמה מובנית להטיות הקטנות מ 1 פיקו-שנייה.

בעבר, שעונים לממירי נתונים נוצרו ממכשירי הוצאת נתוני שעונים מרובים. דפי המידע הטכניים להתקני שעון אלו הגדירו את הטיית השעון של ההתקן. בדרך הטייה כזאת נעה בתחום של 5 עד ל 50 פיקו-שניות, תלוי בבחירת אופייני המכשור והבקרה. למיטב ידיעתו של כותב המאמר, אף אחד מהתקני השעונים המרובים ברמות תדר של גיגה-ארצים הזמינים נכון למועד כתיבת המאמר אינו מספק את היכולת להתאמת השהיית השעון על בסיס אות היציאה.

תדר שעון של ממירי נתונים מעל 6 גיגה-הרץ הפכו לנפוצים יותר. אות יציאה כפול או בודד של PLLs/VCO יהפוך להיות השעון מבחירה. היתרון של הארכיטקטורה של המכשור והבקרה בשעון PLL/VCO בעל אות יציאה אחד הינו פיתוחן של שיטות לצורך התאמת השהיית שעון הייחוס של האות הנכנס בשלבים של 1 פיקו-שניות. היכולת להתאים אות ייחוס כניסה להשהיית אותות יציאה על בסיס השעון מאפשרת למשתמש הקצה לבצע כיול ברמת מערכת  לצמצום הטיית השעון לפחות מ 1 פיקו-שנייה. סוג זה של כיול שעון ברמת מערכת מאפשר להרגיע את הדאגות בנוגע לרמת ההשהייה בלוחות מעגלים מודפסים, כבלים ומחברים שנדונו במאמר זה וכתוצאה מכך להוריד את העלות הכוללת של המערכת.

סיכום

במאמר זה נדונו מספר מקורות אפשריים של שינויי השהייה ואי התאמות השהייה.  הוצג כי ערך Ɛ_eff יכול להשתנות כתוצאה מטמפרטורה, תדר, תהליך וסוגי קווי תמסורת וכן מיקום קווי התמסורת. כמו כן הוראה שסידור הכולל מספר רב של רכיבי לוחות מעגלים מודפסים המחוברים דרך כבלים קואקסיאליים, יוצרים מקורות נוספים של שונות השהייה. בבחירת חומרים למזעור הטיית השעון בהתקנים מרובי שעונים, חשוב מאד להבין כיצד ערך ה Ɛr בלוחות מעגלים מודפסים וכבלים שונים, משתנה כתוצאה משינויים בטמפרטורה, בתהליך הייצור והתדר. עם כל המשתנים הללו יהיה קשה לתכנן מערכת שעון גדולה עם הטייה הקטנה מ 10 פיקו-שניות ללא ביצוע מסויים של כיול ההטייה. בנוסף, רכישה של חומרים לרכיבי לוחות מעגלים מודפסים , כבלים קואקסיאליים ומחברים תת-מיניאטוריים למזעור הטיית השעון, יכולה להוסיף משמעותית לעלות. בכדי לסייע בפישוט שיטות הכיול להוריד את עלויות המערכת, התקני PLL/VCO והתקני שעון רבים מיצרני ציוד מכשור ובקרה מאפשרים יכולת התאמת ההטייה לערכים הנמוכים מ 1 פיקו-שנייה.

טבלה 5 מציגה סיכום של ההמלצות שהועלו במאמר זה לצורך מזעור הטיית שעון.

טבלה 5. סיכום ההמלצות למזעור הטיית שעון, לפי נושא

 

 

 

 

 

 

 

 

 

	המלצות
בחירת קו תמסורת	התאמת אורכי העקבות וסוגי קווי התמסורת
VIA  של קווי מסורת	זכרו לכלול את השהיית ההתפשטות בחישובים
עקבות סמוכות	יש לשמור על מינימום עובי קו אחד בין עקבות סמוכות יש להזהר מהבדלים בהשהיית ההתפשטות בימצב זוגי, אי-זוגי  ואותו בעלי קצה יחיד.
תיאום השהייה למול תדר	יש לבחור חומר מבנה ל ללוח מעגל מודפס  בעל Dk קטן מ 3.7 ו DF קטן מ 0.005. יש להמנע מטכנולוגיות ציפוי מבוססות ניקל.
התאמת השהייה למול טמפרטורה	בחרו חומרים דיאלקטריים יציבים לשינויי טמפרטורה    ∆ɸppm < 50 ppm.
כבלים מתואמי השהייה	הבנה של העלות והפשרות בהטייה במערכת מבוססת שעון ברכישת כבלים מתואמי השהייה לעומת עלויות פיתוח של שיטות לכיול הטיות שעון ברמת המערכת.
תאום השהייה למול כיפוף הכבל	יש להיות ערים להשפעה של כיפוף הכבלים על התאמת ההשהייה. דבר זה עשוי להשפיע על תכנון הרתימה או בחירת חומרי הבמנה של הכבלים.
תיאום השהייה למול חיבור תת-מיניאטורי	מזערו שונות בהטייה בשל שיגור קצה בהתקנות חיבורים תת-מיניאטוריים על ידי שימוש ב התקני חיבור בעלי תכונות צימוד.
התאמת השהייה בלוחות מודפסים מרובים	הבנה של העלויות והפשרות במערכות עם הטיית שעון ברכישת לוחות מעגלים מודפסים מחומרי מבנה שונים בעלי בקרה יעילה והתאמה בין אצווה לאצווה של מקדם Ɛr לבין עלויות הפיתוח של כיול הטיות שעון ברמת המערכת.
הטיית שעון בשל מאפייני המכשור והבקרה של השעון	יש לקחת בחשבון שימוש בהתקני PLL/VCO הכוללים הטיית שעון קטנה מ 1 פיקו שנייה.

מקורות

Data supplied compliments of Rogers Corporation, used with permission.

Rick Hartley. “Base Materials for High Speed, High Frequency PC boards.” PCB & A, March 2002.

Howard Johnson, “Skin Effect Calculation”, High Speed Digital Design, Signal Consulting, inc, 1997.

Howard Johnson, “Nickel Plated Traces”, High Speed Digital Design Online Newsletter, Vol. 5 issue 6, 2002.

Howard Johnson , “Nickel Matters”. EDN, 23 October, 2012.

Chris Pearson (Christopher.pearson@analog.com)  הינו בוגר הנדסת אלקטורניקה מאוניברסיטת פורדו. הוא משמש כעת כמהנדס יישומים בכיר בחברת ADI Broad Market Frequency Generation Group. עבודתו מתמקדת בשעוני המרה במהירות גבוהה.  כאשר אינו מבלה את זמנו בעבודה או עם משפחתו , כריס נהנה מפיתוח יכולותיו בפריטה על גיטרה, נסיונות של מתכוני גריל שונים ועוד פעילויות בטבע.