Leiterplattentechnisch - Zehn Standards von RF PCB

Zehn HF-Standards PCB
1) In the low-power RF PCB-Design, standard FR4 materials are mainly used (good insulation properties, einheitliche Materialien, dielektrische Konstante ε=4, 10%). Verwenden Sie hauptsächlich 4-Schicht zu 6-Schicht-Platte. Bei sehr sensiblen Kosten, doppelseitige Platten mit einer Dicke von weniger als 1mm kann verwendet werden. Stellen Sie sicher, dass die Rückseite eine vollständige Schicht ist. Zur gleichen Zeit, Die Dicke der doppelseitigen Platte ist über 1mm, Bildung der Schicht und Signalschicht Das FR4-Medium dazwischen ist dick. Um die Impedanz der HF-Signalleitung 50 Ohms erreichen zu lassen, Die Breite der Signalspur beträgt normalerweise ca. 2mm, was es schwierig macht, die räumliche Verteilung der Platine zu kontrollieren. Für eine vierlagige Platte, Im Allgemeinen verwendet die oberste Schicht nur HF-Signalleitungen, die zweite Schicht ist ein vollständiger Boden, und die dritte Schicht ist ein Netzteil. The bottom layer generally uses digital signal lines that control the status of the RF device (such as setting the clk, Daten- und LE-Signalleitungen.) It is better not to make the power supply of the third layer into a continuous plane, Aber um die Stromleitungen jedes HF-Geräts in einer Sternform zu verteilen, und schließlich zu einem Punkt verbinden. Kreuzen Sie die Stromspuren der HF-Geräte der dritten Schicht nicht mit den digitalen Leitungen auf der unteren Schicht.

2) For a mixed-signal PCB, the RF part and the analog part should be far away from the digital part (the distance is usually more than 2cm, at least 1cm), und der Boden des digitalen Teils sollte vom HF-Teil getrennt werden. Es ist strengstens verboten, ein Schaltnetzteil zur direkten Stromversorgung des HF-Teils zu verwenden. Der Hauptgrund ist, dass die Welligkeit des Schaltnetzteils das Signal des HF-Teils moduliert. Diese Art der Modulation schädigt oft das Hochfrequenzsignal stark, führt zu tödlichen Ergebnissen. Unter normalen Umständen, Der Ausgang des Schaltnetzteils kann durch eine große Drosselspule geleitet werden, a π Filter, and then a low-noise LDO (Micrel's MIC5207, MIC5265 series). Für Hochspannung, Hochleistungs-HF-Schaltungen, Sie können die Verwendung von LM1085 in Betracht ziehen, LM1083, etc.) to get the power supply to the RF circuit.

3) In der HF-Leiterplatte sollte jede Komponente eng angeordnet sein, um die kürzeste Verbindung zwischen jeder Komponente sicherzustellen. Bei der Schaltung ADF4360-7 sollte der Abstand zwischen der VCO-Induktivität auf den Pin-9- und Pin-10-Pins und dem Chip ADF4360 so kurz wie möglich sein, um sicherzustellen, dass die verteilte Serieninduktivität, die durch die Verbindung zwischen dem Induktor und dem Chip verursacht wird, minimiert wird. Für die Erdungs- (GND-) Pins jedes HF-Geräts auf der Platine, einschließlich der Pins, die Widerstände, Kondensatoren, Induktivitäten und Masse (GND) verbinden, sollten Löcher und Masseebenen so nah wie möglich an den Anschlüssen (zweite Schicht) gebohrt werden.

4) Bei der Auswahl von Komponenten, die in einer hochfrequenten Umgebung arbeiten sollen, sollten Sie möglichst oberflächenmontierte Komponenten verwenden. Dies liegt daran, dass Oberflächenmontageteile in der Regel klein und die Bauteilleitungen sehr kurz sind. Auf diese Weise kann der Einfluss zusätzlicher Parameter durch Bauteilstifte und interne Verdrahtung des Bauteils so weit wie möglich reduziert werden. Besonders für diskrete Widerstände, Kondensatoren und Induktivitätskomponenten ist die Verwendung eines kleineren Gehäuses (0603\0402) sehr hilfreich, um die Stabilität und Konsistenz der Schaltung zu verbessern;

5) Aktive Geräte, die in einer hochfrequenten Umgebung arbeiten, haben oft mehr als einen Stromversorgungsstift. Zu diesem Zeitpunkt müssen wir darauf achten, einen separaten Entkopplungskondensator in der Nähe jedes Netzteilstifts (etwa 1mm) mit einem Kapazitätswert von 100nF zu setzen. Wenn der Platinenraum es zulässt, wird empfohlen, zwei Entkopplungskondensatoren für jeden Pin zu verwenden, die Kapazitätswerte sind 1nF bzw. 100nF. Im Allgemeinen werden Keramikkondensatoren aus X5R oder X7R verwendet. Für dasselbe HF-aktive Gerät können verschiedene Leistungspins verschiedene Funktionsteile im Gerät (Chip) mit Strom versorgen, und jedes Funktionsteil im Chip kann mit verschiedenen Frequenzen arbeiten. Zum Beispiel verfügt der ADF4360 über drei Stromanschlüsse, die den On-Chip VCO, PFD und digitale Teile mit Strom versorgen. Diese drei Teile realisieren völlig unterschiedliche Funktionen, und die Betriebsfrequenz ist auch unterschiedlich. Sobald das niederfrequente Rauschen des digitalen Teils durch die Stromleitung an den VCO-Teil übertragen wird, kann die Ausgangsfrequenz des VCO durch dieses Rauschen moduliert werden, wodurch Sporen verursacht werden, die schwer zu beseitigen sind. Um dies zu verhindern, müssen neben separaten Entkopplungskondensatoren die Stromversorgungsstifte jedes Funktionsteils des aktiven HF-Gerätes durch eine induktive Magnetkugel (ca. 10uH) miteinander verbunden werden. Dieses Design ist sehr vorteilhaft für die Verbesserung der Isolationsleistung der aktiven Mischer LO-RF und LO-IF, die LO-Pufferverstärkung und RF-Pufferverstärkung umfassen.

6) For the feeding and feeding of RF signals on the PCB, Spezielle HF-Koaxialanschlüsse müssen verwendet werden. Einer der am häufigsten verwendeten Steckverbinder ist der SMA-Typ. Für SMA-Steckverbinder, Es wird in Inline-Typ und Microstrip-Typ unterteilt. Für Signale mit einer Frequenz unter 3GHz, und die Leistung des Signals ist nicht groß, und wir kümmern uns nicht um die schwache Einfügedämpfung, Sie können den in-line SMA Stecker verwenden. Wird die Frequenz des Signals weiter erhöht, Wir müssen sorgfältig den HF-Verbindungsdraht und den HF-Stecker wählen. Zur Zeit, the in-line SMA connector may cause relatively large signal insertion loss due to its structure (mainly turning). Zur Zeit, a better quality microstrip SMA connector can be used (the key lies in the PTFE insulator material used in the connector) to solve the problem. Ähnlich, wenn Ihre Frequenz nicht hoch ist, aber Sie fordern Indikatoren wie Einfügedämpfung und Leistung, Sie können auch einen Microstrip SMA Stecker in Betracht ziehen. Darüber hinaus, kleine HF-Anschlüsse einschließlich SMB, SMC und andere Typen. Für SMB-Steckverbinder, Diese Art von Stecker unterstützt im Allgemeinen nur Signalübertragung unter 2GHz, und die Schnappstruktur, die in SMB-Steckverbindern verwendet wird, wird in Situationen mit hohen Vibrationen angezeigt. Die "Flash"-Situation. Überlegen Sie also sorgfältig bei der Auswahl von SMB-Steckern. Die meisten HF-Steckverbinder haben eine Grenze von 500-Steckern und -Steckern. Zu häufiges Ein- und Ausstecken kann den Stecker dauerhaft beschädigen, Verwenden Sie also den HF-Stecker nicht als Schraube beim Debuggen der HF-Schaltung. Seit der PCB socket of the SMB is a pin structure (male), Der Stecker, der häufig gesteckt und stumpfgeschweißt an einem Ende des PCB hat relativ wenig Verlust, die Schwierigkeit der Wartung verringert. Daher, in diesem Fall, Der SMB-Stecker ist auch eine Art von guter Wahl. Darüber hinaus, für Anlässe mit extrem hohem Platzbedarf, Es gibt auch Miniatur-Steckverbinder wie DDR zur Auswahl. Für diejenigen, deren Impedanz nicht 50 Ohms ist, Niederfrequenz, kleines Signal, Präzisions-Gleichstrom- und andere analoge Signale oder digitale Signale wie Hochfrequenz-Uhren, Uhren mit niedrigem Jitter, serielle Hochgeschwindigkeitssignale und andere digitale Signale, SMA kann als Einspeiseanschluss verwendet werden. .