Tecnología de microondas - 10 recomendaciones para el diseño de PCB de alta frecuencia

Las placas de circuito de alta frecuencia de cableado de varias capas en el primer paso suelen tener una alta integración y una alta densidad de líneas de tela. El uso de placas de circuito multicapa no solo es necesario para el cableado, sino que también es un medio eficaz para reducir la interferencia. En la etapa de diseño de pcb, la selección racional de un cierto número de tamaños de placas de circuito impreso puede aprovechar al máximo la capa intermedia para establecer el blindaje, lograr mejor la puesta a tierra cercana, reducir efectivamente la inducción parasitaria, acortar la longitud de transmisión y reducir la conversación cruzada de señales. Estos métodos son propicios para mejorar la fiabilidad de los circuitos de alta frecuencia. Según los datos, el ruido de las placas de cuatro pisos es 20 decibelios más bajo que el de las placas de dos pisos. Sin embargo, también hay algunos problemas. Cuanto mayor sea el número de medias capas de pcb, más complejo será el proceso de fabricación y mayor será el costo unitario. Esto requiere que seleccionemos el número adecuado de placas de circuito de PCB para el diseño de pcb. Planificación correcta del diseño de componentes y reglas correctas de cableado para completar el diseño. Segundo: cuanto menor sea la curvatura de los pines de los dispositivos electrónicos de alta velocidad, mejor.

Los cables para el cableado de los circuitos de alta frecuencia son preferentemente líneas enteras que requieren rotación y pueden doblarse en líneas de 45 grados o curvas. este requisito solo se utiliza para aumentar la resistencia fija de la lámina de cobre en los circuitos de baja frecuencia y cumplir con el contenido en los circuitos de alta frecuencia. Un requisito es reducir la transmisión externa y el acoplamiento mutuo de señales de alta frecuencia. En tercer lugar: cuanto más corto sea el cable entre los pines del equipo de circuito de alta frecuencia, mejor. La intensidad de radiación de la señal es proporcional a la longitud del rastro de la línea de señal. Cuanto más largo sea el cable de señal de alta frecuencia, más fácil será acoplarse a los componentes que se le acerquen. por lo tanto, los requisitos de datos para los relojes de señal, cristales, DDR y líneas de señal de alta frecuencia (como los cables lvds, USB y hdmi) son lo más cortos posible. Cuarto: cuanto menor sea la transición entre las capas de alambre entre los pines de los dispositivos de circuito de alta frecuencia, mejor. La llamada "alternancia mínima entre las capas de alambre es mejor" significa que cuanto menos agujeros (via) se utilizan durante la conexión del componente, mejor. Según este aspecto, los agujeros a través pueden traer condensadores distribuidos de aproximadamente 0,5pf, y reducir el número de agujeros a través puede aumentar significativamente la velocidad y reducir la posibilidad de errores de datos. Quinto: preste atención a las líneas de señal de "conversación cruzada" introducidas por líneas paralelas. El cableado de circuitos de alta frecuencia debe prestar atención a la "conversación cruzada" introducida por líneas de señal paralelas. La conversación cruzada se refiere al fenómeno de acoplamiento entre líneas de señal no conectadas directamente. Debido a que las señales de alta frecuencia se transmiten a lo largo de la línea de transmisión en forma de ondas electromagnéticas, la línea de señal actúa como antena, la energía del campo electromagnético se emite alrededor de la línea de transmisión y el acoplamiento electromagnético entre las señales de señal de ruido no deseadas generadas entre sí se llama conversación cruzada. Los parámetros de la capa de pcb, la distancia entre las líneas de señal, las características eléctricas del conductor y el receptor y la conexión final de las líneas de señal tienen un cierto impacto en la conversación cruzada. Por lo tanto, para reducir la conversación cruzada de señales de alta frecuencia, es necesario hacer lo siguiente en la medida de lo posible durante el cableado: insertar una formación de tierra o tierra entre dos puntos de tierra con conversación cruzada severa puede aislar y reducir la conversación cruzada cuando el espacio de cableado lo permita. Cuando existe un campo electromagnético variable en el tiempo en el espacio alrededor de la línea de señal, si no se puede evitar una distribución paralela, se puede colocar una gran área de "tierra" en el reverso de la línea de señal paralela para reducir considerablemente la interferencia. Bajo la premisa del cableado, el espacio lo permite, aumentando la distancia entre las líneas de señal adyacentes y reduciendo la longitud paralela de las líneas de señal, las líneas de reloj deben ser perpendiculares a las líneas de señal clave, no paralelas. Si los rastros paralelos en la misma capa son casi inevitables, las direcciones de los rastros deben ser perpendiculares entre sí en dos capas adyacentes. En los circuitos digitales, la señal habitual del reloj es una señal con un cambio de borde rápido y una gran conversación cruzada externa. por lo tanto, en el diseño, la línea del reloj debe estar rodeada de tierra y más agujeros de tierra para reducir la capacidad de distribución y, por lo tanto, reducir la conversación cruzada. Para los relojes de señal de alta frecuencia, trate de usar la señal de reloj diferencial de baja tensión y cubrir el suelo. Necesitas prestar atención a la integridad del embalaje. No conecte los terminales de entrada no utilizados a tierra, sino a tierra o conecte a la fuente de alimentación (la fuente de alimentación también está conectada a tierra en el circuito de señal de alta frecuencia). Debido a que el cable colgante puede ser equivalente a la antena emisora, la puesta a tierra puede inhibir la emisión. La práctica ha demostrado que eliminar las conversaciones cruzadas de esta manera a veces puede ser inmediato. Sexto: añadir condensadores de desbloqueo de alta frecuencia a los pines de alimentación de los módulos de circuitos integrados y condensadores de desbloqueo de alta frecuencia a los pines de alimentación de cada bloque de circuitos integrados. El aumento de los condensadores de desacoplamiento de alta frecuencia en los pines de alimentación puede inhibir eficazmente los armónicos de alta frecuencia en los pines de alimentación y causar interferencias. El suelo de la séptima señal digital de alta frecuencia está aislado del suelo de la señal analógica. Cuando el suelo analógico, el suelo digital, etc. están conectados al suelo común, se deben utilizar bolas magnéticas turbulentas de alta frecuencia para conectarse o aislarse directamente para elegir una ubicación adecuada para la interconexión de un solo punto. El potencial de tierra de las señales digitales de alta frecuencia suele ser inconsistente, y generalmente hay una cierta diferencia de voltaje entre los dos. Además, los cables de tierra de las señales digitales de alta frecuencia suelen tener componentes armónicos de señales de alta frecuencia muy ricos. Cuando el suelo de la señal digital y el suelo de la señal analógica están conectados directamente, los armónicos de la señal de alta frecuencia interfieren con la señal analógica a través del acoplamiento del suelo. Por lo tanto, en general, la puesta a tierra de las señales digitales de alta frecuencia y la puesta a tierra de las señales analógicas están separadas, y la interconexión de las cuentas magnéticas turbulentas de alta frecuencia se puede realizar mediante el método de interconexión de un solo punto o en su lugar. Octavo: evitar el ciclo formado por las huellas y no formar el ciclo. Todos los tipos de señales de alta frecuencia deben tener el mayor número posible de rastros. Si esto es inevitable, haga que el área de circulación sea lo más pequeña posible. Noveno: debe asegurarse de que una buena coincidencia de resistencia de la señal se produce durante la transmisión de la señal, cuando la resistencia no coincide, la señal se refleja en el canal de transmisión, y la reflexión superará la señal compuesta, lo que provocará que la señal fluctúe cerca del umbral lógico. La forma básica de eliminar la reflexión es igualar la resistencia del transmisor