Mikrowellen-Technik - 10 Vorschläge für Hochfrequenz-PCB-Layout

Mehrschichtige Leiterplattenverdrahtung des ersten SchritteHochfrequenz-Leiterplatten haben oft eine hohe Integration und hohe Verdrahtungsdichte. Die Verwendung von mehrschichtigen Leiterplatten ist nicht nur für die Verdrahtung notwendig, sondern auch ein wirksames Mittel zur Reduzierung von Störungen. In der PCB-Layoutphase kann eine vernünftige Auswahl einer bestimmten Anzahl von Leiterplattengrößen die Zwischenschicht voll nutzen, um den Schirm einzurichten, eine nahe Erdung besser zu erreichen, parasitäre Induktivität effektiv zu reduzieren, die Übertragungslänge zu verkürzen und Signalübersprache zu reduzieren. Alle diese Methoden haben Leitfähig zur Zuverlässigkeit von Hochfrequenzschaltungen. Entsprechend den Daten ist das Rauschen der Vierschichtplatte 20dB niedriger als das der Zweischichtplatte. Es gibt aber auch Probleme. Je höher die Anzahl der Leiterplattenhälften, desto komplizierter ist der Herstellungsprozess und desto höher sind die Stückkosten. Dies erfordert, dass wir die passende Anzahl von Leiterplatten für das Leiterplattenlayout auswählen. Korrekte Bauteillayoutplanung und korrekte Verdrahtungsregeln zur Vervollständigung des Entwurfs. Zweitens: Je kleiner die Stiftbiegung von elektronischen Hochgeschwindigkeitsgeräten, desto besser.

Der Leitungsdraht der Hochfrequenzschaltung ist vorzugsweise eine vollständige Leitung, muss gedreht werden und kann in einer 45-Grad-Leitung oder einem Lichtbogen gefaltet werden. Diese Anforderung wird nur verwendet, um die Befestigungsstärke von Kupferfolie in Niederfrequenzschaltungen zu verbessern und den Inhalt in Hochfrequenzschaltungen zu erfüllen. Eine Anforderung besteht darin, die externe Übertragung und gegenseitige Kopplung von Hochfrequenzsignalen zu reduzieren. Drittens: Je kürzer die Leitung zwischen den Pins von Hochfrequenzschaltungsgeräten, desto besser. Die Strahlungsintensität des Signals ist proportional zur Spurenlänge der Signalleitung. Je länger die Hochfrequenz-Signalleitung, desto einfacher ist es, die Komponenten in der Nähe zu koppeln. Daher sind die Datenanforderungen für Signaltakt-, Kristall-, DDR- und Hochfrequenz-Signalleitungen (wie LVDS-Leitungen, USB-Leitungen und HDMI-Leitungen) so kurz wie möglich. Viertens: Je weniger der Übergang zwischen den Führungsschichten zwischen den Pins der Hochfrequenzschaltungsvorrichtung, desto besser. Der sogenannte "minimale Wechsel zwischen Bleischichten ist besser" bedeutet, je weniger Durchkontaktierungen (Via) im Bauteilverbindungsprozess verwendet werden, desto besser. Entsprechend diesem Aspekt können Durchgangslöcher 0,5pF verteilte Kapazität bewirken, und die Verringerung der Anzahl der Durchgangslöcher kann die Geschwindigkeit erheblich erhöhen und die Möglichkeit von Datenfehlern verringern. Fünftens: Achten Sie auf die "Übersprechen"-Signalleitung, die durch die parallele Linie eingeführt wird. Hochfrequenzschaltung sollte auf das "Übersprechen" achten, das durch parallele Signalleitungen eingeführt wird. Übersprechen bezieht sich auf das Kopplungsphänomen zwischen Signalleitungen, die nicht direkt verbunden sind. Da Hochfrequenzsignale entlang der Übertragungsleitung in Form von elektromagnetischen Wellen übertragen werden, wirkt die Signalleitung als Antenne, und die Energie des elektromagnetischen Feldes wird um die Übertragungsleitung emittiert, und die elektromagnetische Feldkopplung zwischen den unerwünschten Rauschsignalsignalen, die voneinander erzeugt werden, wird Übersprechen genannt. Die Parameter der Leiterplattenschicht, der Abstand der Signalleitungen, die elektrischen Eigenschaften des Treibers und des Empfängers und die Beendigung der Signalleitungen haben alle einen bestimmten Einfluss auf das Übersprechen. Um das Übersprechen von Hochfrequenzsignalen zu reduzieren, ist es daher notwendig, während des Verdrahtungsprozesses das Folgende so weit wie möglich zu tun: Das Einfügen einer Erdungs- oder Erdungsschicht zwischen zwei Erdungen, die ein ernstes Übersprechen aufweisen, kann Übersprechen isolieren und verringern, wenn der Verdrahtungsraum es zulässt. Wenn sich im Raum um die Signalleitung ein zeitveränderndes elektromagnetisches Feld befindet und eine parallele Verteilung nicht vermieden werden kann, kann eine großflächige "Masse" auf der Rückseite der parallelen Signalleitung platziert werden, um Störungen stark zu reduzieren. Unter der Voraussetzung der Verdrahtung erlaubt der Raum, den Abstand zwischen benachbarten Signalleitungen zu erhöhen, die Parallellänge der Signalleitungen zu reduzieren, die Taktleitung sollte senkrecht zur Schlüsselsignalleitung anstelle von parallel sein. Sind parallele Spuren in derselben Schicht nahezu unvermeidlich, müssen die Richtungen der Spuren in zwei benachbarten Schichten senkrecht zueinander stehen. In digitalen Schaltungen ist das übliche Taktsignal ein Signal mit einem schnellen Kantenwechsel, und das externe Übersprechen ist sehr groß. Daher sollte im Design die Taktleitung von Erdungsleitungen und mehr Erdlöchern umgeben sein, um die verteilte Kapazität zu reduzieren und dadurch Übersprechen zu reduzieren. Bei Hochfrequenz-Signaluhren versuchen Sie, Niederspannungs-differenzielle Taktsignale zu verwenden und den Boden abzudecken. Sie müssen auf die Integrität der Verpackung achten. Erden Sie die nicht genutzte Eingangsklemme nicht, sondern erden Sie sie oder schließen Sie sie an die Stromversorgung an (das Netzteil ist auch in der Hochfrequenzsignalschleife geerdet). Da der Aufhängungsdraht der Sendeantenne gleichwertig sein kann, kann die Erdung die Emission unterdrücken. Die Praxis hat bewiesen, dass diese Methode zur Beseitigung von Übersprechen manchmal sofort wirksam werden kann. Sechstens: Hochfrequenz-Entsperrkondensator zum Stromversorgungsstift des integrierten Schaltungsmoduls hinzufügenEin Hochfrequenz-Entfernkondensator wird dem Stromversorgungsstift jedes integrierten Schaltungsblocks hinzugefügt. Die Erhöhung des Hochfrequenz-Entkopplungskondensators des Netzteilstifts kann die Hochfrequenz-Oberschwingungen auf dem Netzteilstift effektiv unterdrücken und Störungen verursachen. Die Masse des siebten hochfrequenten digitalen Signals ist von der Masse des analogen Signals isoliert. Wenn der analoge Erdungskabel, der digitale Erdungskabel usw. mit dem gemeinsamen Erdungskabel verbunden sind, sollten hochfrequente turbulente magnetische Perlen für die Verbindung oder direkte Isolierung verwendet werden, um einen Ort auszuwählen, der für die Einpunktverbindung geeignet ist. Das Massepotenzial des hochfrequenten digitalen Signals ist in der Regel inkonsistent, und es gibt normalerweise einen bestimmten Spannungsunterschied zwischen den beiden. Darüber hinaus hat der Erdungskabel des Hochfrequenzsignals normalerweise sehr reiche harmonische Komponenten des Hochfrequenzsignals. Wenn die digitale Signalmasse und die analoge Signalmasse direkt verbunden sind, stören die Oberschwingungen des Hochfrequenzsignals das analoge Signal durch die Erdungskupplung. Daher werden im Allgemeinen die Erdung von hochfrequenten digitalen Signalen und die Erdung von analogen Signalen getrennt, und das Ein-Punkt-Verbindungsverfahren oder die Verbindung von hochfrequenten turbulenten magnetischen Perlen an einer geeigneten Position kann übergeben werden. Achtens: Vermeiden Sie den Zyklus, der von Spuren gebildet wird.Bilden Sie keine Schleifen. Alle Arten von hochfrequenten Signalspuren sollten so viele wie möglich sein. Wenn es unvermeidlich ist, machen Sie die Kreislauffläche so klein wie möglich. Neunte: Muss eine gute Signalimpedanzanpassung sicherstellen Während der Signalübertragung, wenn die Impedanz nicht übereinstimmt, wird das Signal im Übertragungskanal reflektiert, und die Reflexion überschreitet das zusammengesetzte Signal, wodurch das Signal um die Logikschwelle schwankt. Die grundlegende Methode zur Beseitigung von Reflexionen besteht darin, die Impedanz des Transms anzupassen.