Tecnología de microondas - Selección de PCB para circuitos de radiofrecuencia

Placa de circuito de radiofrecuencia (RF) Debido a muchas incertidumbres, se llama "Arte negro".. Sin embargo,, A través de la práctica y la exploración, Encontraremos reglas que seguir. Lo siguiente se basará en nuestros años de práctica y experiencia, Debate Placa de circuito Diseño de circuitos RF alrededor de estos aspectos: diseño, Impedancia, Apilar, Consideraciones de diseño, Borde, Procesamiento de energía, Tratamiento de superficie.
1 About layout
The principle of RF circuit layout is that Este RF signal is as short as possible, Y la entrada está lejos de la salida. Los circuitos RF se alinean mejor, Segundo, Se puede organizar en forma de l, or it can be arranged at an obtuse angle greater than 90 degrees (such as an angle of 135 degrees). Y un diseño en forma de U, Esto depende en gran medida de las necesidades de espacio y cableado. Cuando las condiciones son realmente limitadas, use una disposición en forma de U, La distancia entre dos líneas paralelas se controla en al menos 2 mm. Equipo altamente sensible, como filtros, que requiere blindaje metálico, La posición del escudo de entrada y salida de la línea MICROSTRIP debe ser ranurada. RF area and other areas (such as voltage stabilizing block area, numerical control area) should be arranged separately; high-power amplifiers, Amplificador de bajo ruido, Sintetizador de frecuencia, Etc.. Necesidad de arreglos separados, Deben estar separados por una barrera..
2 About impedance
Factors related to impedance are line width, Espesor de la placa dieléctrica, Constante dieléctrica de la placa dieléctrica, Espesor del cobre, etc.. En radiofrecuencia, 50 ohmios se utilizan comúnmente como estándar de emparejamiento de impedancia. El material de la placa dieléctrica de radiofrecuencia es generalmente la placa de la serie Rogers, Por ejemplo, materiales Rogers 4350. Supongamos que elegimos 0.254 mm de espesor, De acuerdo con los resultados de la simulación, Ancho de línea 0.55 mm, espesor de cobre 0.Elija 5 onzas, La impedancia se puede controlar a 50 ohmios. Otros modelos, Las placas de otros espesores pueden ser simuladas de acuerdo a sus constantes dieléctricas y espesores.. Se sugiere utilizar la herramienta de cálculo de impedancia polar si8000 para el cálculo, Simple y conveniente.
3 About the stacked structure
The top layer of the RF board is generally placed with devices and microstrip lines. La segunda capa necesita cubrir una gran área de cobre de red. La capa inferior también debe ser un plano horizontal completo. La capa de cobre debe entrar en contacto directo con el plano de la cavidad. Requiere una capa de línea de señal multicapa, Por lo tanto, se debe a ñadir un plano de tierra entre las capas adyacentes de la línea de señal., Las dos capas de la línea de señal deben estar cableadas verticalmente. Debido a que el tablero de circuitos no puede utilizar a través de agujeros de red no conectados a tierra, El diseño del agujero ciego se utilizará para otras redes distintas del agujero de puesta a tierra.. Si es una placa de ocho pisos, Para utilizar eficazmente la pila, La séptima capa es preferiblemente una capa de línea de señal, Por lo tanto, habrá un gran número de 1 a 7 agujeros ciegos, En el proceso real, Este diseño de agujero ciego resultará en Placa de circuito. La solución es utilizar la perforación inversa, Es decir, hacer un agujero ciego de acuerdo con el orificio, Luego retire el metal de abajo hacia arriba. Entre el cobre del agujero y las capas 7 y 8, No vayas al séptimo piso.. Para hacer el rendimiento más estable y eliminar la incertidumbre, the hollow part can be filled with resin
4 Matters needing attention in Placa de circuito design
1) The duplexer, El mezclador y el amplificador if siempre tienen múltiples señales RF e IF que interfieren entre sí, Por lo tanto, la interferencia debe minimizarse. Las trayectorias RF y if deben cruzarse en la medida de lo posible, Y, en la medida de lo posible, se colocará una tira de cobre puesta a tierra entre ellos., Y se deben hacer más agujeros de tierra.
2) Place as few non-ground vias as possible within 2 times the line width of the microstrip line of the RF board, Y el tamaño del orificio debe ser lo más pequeño posible, Esto no sólo reduce la Inductancia de la trayectoria, Por lo tanto, la colocación de cobre en el plano principal de puesta a tierra será lo más completa posible y se colocará en la posición donde la energía de la señal RF pase a través del orificio., causing leakage
3) The microstrip line of the radio frequency board should be windowed, Eso es, Máscara de soldadura sin aceite verde. La medición real muestra que puede mejorar el rendimiento del sistema. Placa de circuito RF.
4) A row of ground holes should be placed on the edge of the radio frequency signal at a distance of 1.Cinco veces el ancho de línea paralelo a la línea RF. Esta distancia no debe ser demasiado corta. La simulación muestra que si la distancia de puesta a tierra está demasiado cerca de la línea MICROSTRIP, Parte de la energía RF se acoplará. Aterrizaje, Esto causará cierta pérdida., El agujero de puesta a tierra debe ser pequeño y compacto, El diámetro es generalmente 0.2 mm a 0.3 mm, La distancia es generalmente 0.6 mm a 1 mm. El agujero de tierra puede suprimir la conversación cruzada entre líneas MICROSTRIP. Cableado real, Debido a Placa de circuitoLíneas de señal en la capa interna, Líneas intrincadas, Y a menudo hay lugares donde los agujeros de aislamiento no pueden ser colocados. La solución entonces es cambiar el agujero de tierra que encuentra la línea de señal a uno o dos agujeros ciegos. La integridad del agujero de puesta a tierra está muy protegida., and crosstalk is effectively suppressed

5 About hemming
The edging processing of the Placa de circuito, Borde metalizado de la red alrededor de la radiofrecuencia Placa de circuito Puede reducir la pérdida de señal RF, Porque Placa de circuito Hacer rompecabezas en el proceso de producción real, Además, es necesario metalizar el borde de la placa y cortar la forma del borde del revestimiento metálico antes de hundir el cobre a través del agujero.. En este momento, the Placa de circuito Aún no ha terminado., Por lo tanto, las placas deben estar unidas por una serie de correas de conexión, Por lo tanto, no puede ser completamente cortado. Normalmente, Colocamos estas bandas de conexión lo más lejos posible de la región RF y lo más corto posible. Normalmente, El fabricante del circuito requiere dos bandas de conexión a cada lado, Y no menos de 5 mm. Normalmente, La línea MICROSTRIP en la entrada y salida de RF debe estar en la parte superior. Cuando llega al borde de la placa, Le pediremos a la fábrica de placas que complete el borde de esta posición. Porque el borde está en la misma red que la tierra, Será un cortocircuito a la línea MICROSTRIP.. Entonces necesitamos Placa de circuito Volver al Departamento de ensamblaje de procesos de nuestra empresa. Después, Rasparlo suavemente de la red de tierra usando un bisturí. La razón por la que lo hacemos es para mantener los bordes lo más completos posible, Banda de conexión lejos de la zona de radiofrecuencia.
6 About the handling of Placa de circuito RF power
As we all know, La fuente de alimentación del circuito necesita un condensador de desacoplamiento para filtrar la fuente de alimentación para eliminar la interferencia. El chip RF es más sensible a la fuente de alimentación. Se necesitan condensadores de desacoplamiento e inductores de aislamiento para filtrar el ruido de la fuente de alimentación. La fuente de alimentación del circuito RF debe ser Placa de circuito. El filtrado se realiza a través del bloque regulador de tensión y se distribuye a cada parte del circuito. Para reducir la pérdida de corriente y generar caída de tensión, La energía eléctrica es mejor a través de la capa interna, a través del agujero ciego al equipo requerido. Las fuentes de alimentación de los circuitos RF no suelen tener que dividirse en planos, Y el plano de potencia de todo el bloque interferirá con la señal RF, Por lo tanto, sólo necesita satisfacer los requisitos actuales de suministro de energía a través de la capa interna. Sin embargo,, Para evitar caídas de tensión, La línea de alimentación debe ser lo más corta posible y no compatible con MICROSTRIP. Cableado superpuesto, Y evita el ciclo. Además, La fuente de alimentación de desacoplamiento alrededor del CHIP y el orificio en la almohadilla de tierra deben estar lo más cerca posible de la almohadilla del condensador, La almohadilla de puesta a tierra del condensador requiere una gran área de cobre. Tenga en cuenta que el tamaño y el número de orificios deben seleccionarse de acuerdo con las dimensiones actuales..
7 About surface treatment
RF boards often require gold wire bonding, Esto es insatisfactorio con el tratamiento de superficie ordinario. Por convención, Galvanoplastia: uso de oro grueso, El espesor del oro se controla por encima de 2um para cumplir los requisitos de adhesión de la Unión de alambre de oro.. La pureza tiene mucho que ver con ello.. Debido a los requisitos del proceso de chapado en oro, La almohadilla debe estar conectada físicamente, Por lo tanto, todas las almohadillas pueden ser chapadas en oro. This appears between the two pads that should not be connected together in the PCB Placa de circuito Diseñamos. Hay una línea delgada que necesita Placa de circuito Soldadura. Esto no sólo toma tiempo, sino que también destruye la suavidad e integridad de la línea. No es realista dejar la línea de producción en un complejo multicapa. En el proceso real de chapado en oro, Por lo general, el alambre de aluminio se presiona sobre la piel de cobre, luego se electrodeposita en oro, después de la eliminación del alambre de aluminio. La desventaja de esto es que los puntos de extrusión de alambre de aluminio no pueden ser chapados en oro. El proceso de recubrimiento electrolítico de níquel - paladio - oro ha demostrado ser capaz de lograr un efecto de unión perfecto, sin necesidad de líneas de proceso. Esto se puede lograr controlando el espesor del níquel metálico, Paladio, Y oro. Dependiendo del espesor normal, el níquel no suele requerir un control especial. El espesor se controla típicamente a 3 pulgadas.