Mikrowellen-Technik - Auswahl von HF-Leiterplatten für Leiterplatten

Hochfrequenzschaltungen (HF) Platine werden aufgrund vieler unsicherer Faktoren schwarze Kunst genannt. Allerdings, durch Praxis und Erforschung, Wir werden feststellen, dass es Regeln gibt, denen wir folgen müssen. Basierend auf unserer langjährigen Praxis und bisherigen Erfahrungen, Diskussion über die Leiterplatte Entwurf von Hochfrequenzschaltungen rund um diese Aspekte: Layout, Impedanz, Stapeln, Designüberlegungen, Kanten, Verarbeitung der Stromversorgung, und Oberflächenbehandlung.
1 About layout
The principle of RF circuit layout is that die RF signal is as short as possible, und der Eingang ist weit weg vom Ausgang. Die HF-Schaltung ist am besten in einer Linie angeordnet, und zweitens, Es kann in einer L-förmigen Anordnung angeordnet werden, or it can be arranged at an obtuse angle greater than 90 degrees (such as an angle of 135 degrees). Es gibt auch ein U-förmiges Layout, was hauptsächlich vom Platz und Verdrahtungsbedarf abhängt. Das U-förmige Layout wird verwendet, wenn die Bedingungen wirklich begrenzt sind, und der Abstand zwischen zwei parallelen Linien wird auf mindestens 2mm geregelt. Hochempfindliche Geräte wie Filter müssen einen Metallschutz hinzufügen, und der Ort, an dem die Mikrostreifenlinie in den Schirm ein- und austritt, muss geschlitzt sein. RF area and other areas (such as voltage stabilizing block area, numerical control area) should be arranged separately; high-power amplifiers, Rauscharme Verstärker, Frequenzsynthesizer, etc. müssen separat angeordnet werden, und sie sollten durch Barrieren getrennt werden.
2 About impedance
Factors related to impedance are line width, Dicke der dielektrischen Platte, dielektrische Konstante der dielektrischen Platte, Kupferdicke und so weiter. In der Hochfrequenz, 50 Ohms wird oft als Impedanzstandard verwendet. Das Material der dielektrischen Hochfrequenz-Platine ist normalerweise Rogers-Reihenplatte, wie Rogers 4350 Material. Angenommen wir wählen 0.254mm Dicke, dann entsprechend der Simulation, die Linienbreite ist 0.55mm und die Kupferdicke ist Wenn 0.5OZ ist ausgewählt, Die Impedanz kann zu diesem Zeitpunkt auf 50 Ohms gesteuert werden. Für andere Modelle, Platten anderer Dicken können anhand ihrer dielektrischen Konstante und Dicke simuliert werden. Es wird empfohlen, das Polar SI8000 Impedanzberechnungstool für die Berechnung zu verwenden., was einfach und bequem ist.
3 About the stacked structure
The top layer of the RF board is generally placed with devices and microstrip lines. Die zweite Schicht muss mit einer großen Fläche von Netzwerkkupfer bedeckt werden. Die untere Schicht sollte auch eine komplette Bodenebene sein. Die Kupferschicht sollte direkt mit der Hohlraumebene in Kontakt treten. Mehrschichtige Signalleitungsschichten sind erforderlich, So sollte eine Masseebene zwischen benachbarten Signalleitungsschichten hinzugefügt werden, und die beiden Signalleitungsschichten sollten vertikal verlegt werden. Da die Platine kein bodenes Netzwerk durch Löcher verwenden kann, Andere Netze mit Ausnahme von Erdlöchern sollten Blindlochdesign verwenden. Wenn eine achtschichtige Platte, um den Stapel effektiv zu nutzen, Die siebte Schicht ist vorzugsweise eine Signalleitungsschicht, So gibt es eine große Anzahl von 1 bis 7 blinden Löchern, in der tatsächlichen Verarbeitung, Ein solches totes Loch Design verursacht ernsthafte Verzug der Leiterplatte. Die Lösung ist die Verwendung eines Rückenbohrers, Das ist, das blinde Loch entsprechend dem Durchgangsloch zu machen, und dann die Metallisierung von unten nach oben entfernen. Zwischen dem Loch Kupfer des Lochs und der siebten und achten Schicht, er/Sie schippern an nicht. Um die Leistung stabiler zu machen und die Unsicherheit zu beseitigen, the hollow part can be filled with resin
4 Matters needing attention in Leiterplatte design
1) The duplexer, Mischer und Zwischenfrequenzverstärker haben immer mehrere HF- und IF-Signale, die sich gegenseitig stören, so muss die Störung minimiert werden. RF- und IF-Spuren sollten so weit wie möglich gekreuzt werden, und ein Stück Erdungskupfer sollte so weit wie möglich dazwischen gelegt werden, und mehr Erdung Vias sollten gemacht werden.
2) Place as few non-ground vias as possible within 2 times the line width of the microstrip line of the RF board, und die Größe der Vias sollte so klein wie möglich sein, die nicht nur die Weginduktivität reduzieren kann, Damit die Kupferpflasterung der Hauptgrundebene so vollständig wie möglich und platziert ist. Die HF-Signalenergie wird durch die Durchkontaktierungen geleitet., causing leakage
3) The microstrip line of the radio frequency board should be windowed, das ist, keine grüne Öllotmaske. Die tatsächliche Messung zeigt, dass sie einen Verbesserungseffekt auf die Leistung der Hochfrequenzschaltung PCB.
4) A row of ground holes should be placed on the edge of the radio frequency signal at a distance of 1.5-fache Linienbreite parallel zur Hochfrequenzlinie. Dieser Abstand sollte nicht zu nah sein. Die Simulation zeigt, dass, wenn der Boden zu nah an der Mikrostreifenlinie ist, Ein Teil der HF-Energie wird gekoppelt. Auf den Boden, es wird einen gewissen Verlust verursachen, das Erdloch sollte klein und dicht sein, der Durchmesser ist im Allgemeinen 0.2mm bis 0.3mm, und die Entfernung ist im Allgemeinen 0.6mm bis 1mm. Dieses Erdloch kann das Übersprechen zwischen den Mikrostreifenleitungen unterdrücken. In der tatsächlichen Verkabelung, aufgrund einiger Leiterplattes haben Signalleitungen in der inneren Schicht, und die Linien sind kompliziert, und es gibt oft viele Stellen, wo Isolationslöcher nicht platziert werden können. Dann besteht die Lösung darin, das Erdloch, das auf die Signalleitung trifft, zu 1 bis 2 Blindlöchern zu wechseln.. Die Integrität des Erdlochs ist stark erhalten, and crosstalk is effectively suppressed

5 About hemming
The edging processing of the Leiterplatte, die Verarbeitung der Netzwerkmetallisierung um die Hochfrequenz herum Leiterplatte kann den Verlust des Hochfrequenzsignals reduzieren, weil die Leiterplatte wird durch Stichsäge im eigentlichen Produktionsprozess hergestellt, Die Form der metallbeschichteten Kante wird vor dem durchsichtigen sinkenden Kupfer geschnitten. Zur Zeit, the Leiterplatte ist noch nicht fertig, So muss die Platine durch einige Verbindungsbänder miteinander verbunden werden, so kann es nicht alle geschnitten werden. Allgemein, Diese Verbindungsgurte werden weit weg vom HF-Bereich platziert und so kurz wie möglich. Allgemein, Der Boardhersteller benötigt zwei Verbindungsgurte auf jeder Seite, und nicht kürzer als 5mm. Allgemein, Die Microstrip-Linie am HF-Eingang und -Ausgang muss top sein. Wenn es um die Kante des Brettes geht, Wir benötigen die Plattenfabrik, um die Kante an dieser Position zu vervollständigen. Da der Rand im selben Netzwerk wie die Erde ist, es wird mit der Microstrip-Leitung kurzgeschlossen. Dann brauchen wir unsere Leiterplatte zurück in die Prozessmontageabteilung unseres Unternehmens. Danach, Verwenden Sie ein Skalpell, um es vorsichtig vom Bodennetz weg zu kratzen. Der Grund, warum wir dies tun, ist, um die Kanten so vollständig wie möglich zu halten, und der Verbindungsgurt ist weit weg von der HF-Zone.
6 About the handling of Hochfrequenz-Leiterplatte power
As we all know, Die Stromversorgung der Schaltung benötigt einen Entkopplungskondensator, um die Stromversorgung zu filtern, um Störungen zu beseitigen. HF-Chips sind empfindlicher auf die Stromversorgung. Entkopplungskondensatoren und Isolationsinduktivitäten werden benötigt, um die Störeinflüsse der Stromversorgung zu filtern. Die Stromversorgung des Hochfrequenz-Schaltkreises sollte unmittelbar nach der Leiterplatte. Durchführen von Filtern und Verteilen auf verschiedene Teile der Schaltung durch den Spannungsreglerblock. Um Stromverluste zu reduzieren und Spannungsabfall zu erzeugen, Die Leistung wird am besten durch die innere Schicht durch das Sackloch zu den erforderlichen Geräten geleitet. Die Stromversorgung des HF-Schaltkreises muss im Allgemeinen nicht in die Ebene unterteilt werden, und der ganze Block Die Leistungsebene stört das HF-Signal, so muss es nur die aktuellen Anforderungen erfüllen, um Energie durch die innere Schicht zu liefern. Allerdings, um Spannungsabfall zu vermeiden, Die Stromleitung sollte so kurz wie möglich und nicht kompatibel mit Microstrip sein. Linienüberlappung, aber auch um Schleifen zu vermeiden. Darüber hinaus, Die Entkopplungsstromversorgung um den Chip und die Durchgangslöcher am Erdungspad sollten so nah wie möglich am Kondensator-Pad platziert werden, und das Erdungspad des Kondensators muss mit einer großen Fläche von Kupfer verlegt werden. Hier ist zu beachten, dass die Öffnung und Menge der Vias entsprechend der aktuellen Größe ausgewählt werden sollten.
7 About surface treatment
RF boards often require gold wire bonding, die mit einer gewöhnlichen Oberflächenbehandlung nicht erfüllt werden können. Konventionell, Galvanik dickes Gold wird verwendet, und die Golddicke wird über 2um kontrolliert, um die Haftungsanforderungen des Golddrahtbondens zu erreichen. Reinheit hat viel damit zu tun. Aufgrund der Anforderungen des Vergoldungsprozesses, die Pads müssen physisch verbunden sein, Damit alle Pads galvanisch vergoldet werden können. This appears between the two pads that should not be connected together in the Leiterplatte haben entworfen. Es gibt eine dünne Prozesslinie, die manuell entfernt werden muss, bevor die Leiterplatte ist gelötet. Es braucht nicht nur Zeit, sondern zerstört auch die Glätte und Integrität der Linie. Es ist nicht realistisch, die Prozesslinie für komplexe Mehrschichtplatten zu verlassen. Im eigentlichen Vergoldungsprozess, Es ist im Allgemeinen eine Methode, Aluminiumdraht auf die Kupferhaut zu pressen und dann Gold galvanisieren, um den Aluminiumdraht nach der Vergoldung zu entfernen. Der Nachteil ist, dass der Aluminiumdrahtpresspunkt nicht mit Gold überzogen werden kann. Das elektrolose Nickel-Palladium-Gold-Verfahren hat sich bewährt, eine perfekte Klebewirkung zu erzielen und erfordert keine Prozesslinie. Es kann erreicht werden, indem die Dicke des Metallnickels kontrolliert wird, Palladium, und Gold. Nickel benötigt im Allgemeinen keine spezielle Kontrolle entsprechend der herkömmlichen Dicke. Die Dicke wird im Allgemeinen bei 3 microinches kontrolliert.