Tecnología de PCB - Comprender varios puntos clave en el diseño de PCB de radiofrecuencia

En los productos y equipos electrónicos, los PCB son componentes indispensables y juegan un papel importante en la conexión eléctrica y mecánica del sistema de circuitos. Cómo organizar y combinar los componentes del Circuito en el PCB de acuerdo con ciertos requisitos es una de las principales tareas del diseño del pcb. El diseño no es simplemente colocar los componentes en el PCB o conectar el circuito. La práctica ha demostrado que un buen diseño de circuito debe tener un diseño razonable de los componentes para que el sistema de circuito pueda lograr un trabajo estable y confiable después de la combinación física.

Por el contrario, si el diseño del componente no es razonable, afectará el rendimiento operativo del PCB e incluso no funcionará. Especialmente hoy en día, cuando los dispositivos integrados son ampliamente utilizados, si los circuitos integrados todavía se instalan en forma de placas de cableado, no solo los circuitos son grandes, sino que también no pueden funcionar de manera estable. Por lo tanto, en el proceso de diseño del producto, el diseño de diseño y el diseño de circuitos tienen la misma posición importante.

La siguiente es una breve introducción a las precauciones de diseño de los PCB de radiofrecuencia.

1. precauciones de diseño

(1) requisitos de diseño estructural

Antes de realizar el diseño de pcb, es necesario aclarar la estructura del producto. La estructura debe reflejarse en el PCB (la parte de contacto de la estructura con el pcb, es decir, la posición y la forma de la carcasa de la cavidad). Por ejemplo, el grosor del exterior de la carcasa de la cavidad, el grosor de la cavidad intermedia, el tamaño del radio de acaparamiento y el tamaño de los tornillos en la cavidad, Etc. (en otras palabras, el diseño estructural se basa en el contorno (parte estructural) dibujado en el PCB terminado para un diseño específico (si la estructura se forma por lotes, es otra cosa) (el tipo de tornillo es m2 \ m2.5 \ m3 \ m4, etc.).

En general, el espesor de la cavidad externa es de 4 mm; El ancho de la cavidad interna es de 3 mm (2 mm para el proceso de dispensación de pegamento); El radio de acaparamiento es de 2,5 mm. con la esquina inferior izquierda del PCB como origen, la posición del compartimento en el PCB debe ser un múltiplo entero de 0,5 puntos de cuadrícula, al menos el múltiplo entero de 0,1 puntos de cuadrícula. Esto favorece el procesamiento estructural y el control de errores es más preciso. Por supuesto, esto debe diseñarse en función del tipo de producto específico.

(2) requisitos de diseño

Priorizar el diseño de los enlaces de radiofrecuencia y luego diseñar otros circuitos.

1. las precauciones para el diseño de los enlaces de radiofrecuencia se basan en el orden del esquema (desde la entrada hasta la salida, incluyendo el orden de cada componente y la distancia entre los componentes. la distancia entre algunos componentes no debe ser demasiado grande, como la red). el diseño se realiza en forma de "uno" o "l".

En el diseño real del enlace de radiofrecuencia, debido a las limitaciones de espacio del producto, es imposible lograr completamente el diseño en forma de "uno", lo que nos obliga a hacer el diseño en forma de "u". No es imposible colocarlo en forma de u, pero es necesario añadir un compartimento en el medio para aislarlo de la izquierda y la derecha y bloquearlo. en cuanto a por qué necesitamos bloquear este artículo, ya no voy a entrar en detalles.

También es necesario agregar compartimentos en dirección transversal. Es decir, la forma en línea se aísla del lado izquierdo y derecho a través del compartimento. Esto se debe principalmente a que las Partes que requieren aislamiento son muy sensibles o pueden interferir fácilmente con otros circuitos; Además, existe la posibilidad de que la ganancia de la línea desde la entrada del circuito hasta la salida sea demasiado grande y deba separarse por una cavidad.

2. diseño del circuito periférico del chip

El diseño de los circuitos periféricos de los dispositivos de radiofrecuencia se refiere estrictamente a los requisitos de la hoja de datos, que se pueden ajustar debido a las limitaciones de espacio (al garantizar los requisitos del proceso, colocar lo más cerca posible del chip); No se discutirá el diseño de los circuitos periféricos de los chips digitales.

Si la estructura tiene una placa inferior metálica, trate de no colocar ningún componente en la superficie de contacto entre el PCB y la placa inferior, y evite ranuras en la placa inferior metálica.

2. precauciones de cableado

Diseñado de acuerdo con el ancho de la línea de resistencia de 50 Ohm (generalmente necesario como referencia para el entrepiso), trate de salir del Centro de la almohadilla, dirija la línea en línea recta y trate de caminar por la superficie. Haga un ángulo o arco de 45 grados donde necesite girar. Se recomienda usar almohadillas a ambos lados de condensadores o resistencias como punto de inflexión. Si cumple con los requisitos de coincidencia de cableado del equipo, siga estrictamente la longitud y forma de referencia en la hoja de datos. Por ejemplo, la longitud de la trayectoria entre el tubo amplificador y el capacitor (o la longitud de la trayectoria entre los inductores), etc.

En el diseño de pcb, para que el diseño de las placas de circuito de alta frecuencia sea más razonable y tenga un mejor rendimiento antiinterferencia, se deben considerar los siguientes aspectos (práctica general):

(1) número de capas de selección razonable

Al cableado de placas de circuito de alta frecuencia en el diseño de pcb, el uso del plano interior intermedio como fuente de alimentación y formación de tierra puede desempeñar un papel de blindaje, reduciendo efectivamente la inducción parasitaria, acortando la longitud de la línea de señal y reduciendo la interferencia cruzada entre las señales.

(2) método de cableado

El cableado debe girar en un ángulo de 45 ° o arco, lo que puede reducir la emisión y el acoplamiento mutuo de señales de alta frecuencia y reducir la reflexión de la señal.

(3) longitud del cable

Cuanto más corta sea la longitud del rastro, mejor, y cuanto más corta sea la distancia paralela entre las dos líneas, mejor.

(4) número de agujeros

Cuanto más agujeros pasen, mejor.

(5) dirección de cableado entre capas

La Dirección de cableado entre las capas debe ser vertical, es decir, la parte superior es horizontal y la parte inferior es vertical, lo que puede reducir la interferencia entre las señales.

(6) recubrimiento de cobre

El aumento del cobre de tierra puede reducir la interferencia entre las señales.

7) paquete de tierras

Encapsular líneas de señal importantes puede mejorar significativamente la capacidad antiinterferencia de la señal. Por supuesto, también se puede encapsular la fuente de interferencia para que no interfiera con otras señales.

(8) línea de señal

El cableado de señal no puede formar un anillo, y es necesario cableado en cadena de crisantemos.

III. tratamiento de la puesta a tierra

(1) conexión a tierra de enlace de radiofrecuencia

La parte de radiofrecuencia se trata con tierra multipunto. La brecha de cobre en el enlace de radiofrecuencia se utiliza generalmente de 20 a 40 mils. La cara del suelo debe perforarse a ambos lados y la distancia debe ser lo más consistente posible. Para las almohadillas de tierra de condensadores y resistencias de tierra en la ruta de radiofrecuencia, deben estar lo más cerca posible del agujero de tierra. Las almohadillas de tierra en el equipo deben estar conectadas a tierra a través de agujeros.

Para lograr un mejor contacto entre la carcasa de la cavidad y la placa de pcb. En general, dos filas de agujeros de tierra se perforan y colocan de manera escalonada.

La posición de contacto entre el PCB y el compartimento requiere abrir una ventana,

El lugar donde el cobre de tierra en la parte inferior del PCB entra en contacto con la placa inferior debe abrirse (esta línea de señal no permite ventanas) para un mejor contacto.

Para que el PCB tenga un contacto más estrecho con la base y la carcasa de la cavidad (mejor blindaje y disipación de calor), es necesario colocar agujeros de tornillo en la placa de pcb.

Método de colocación de tornillos entre las carcasas de la cavidad del pcb: coloque un tornillo en cada cruce del compartimento. En el diseño real, es difícil de implementar y se puede ajustar adecuadamente de acuerdo con la función del Circuito del módulo. Sin embargo, debe haber tornillos en las cuatro esquinas de la carcasa de la cavidad.

Método de colocación de tornillos entre las bases de los pcb: cada pequeño cuerpo de la cavidad en la carcasa de la cavidad necesita tornillos, y el número de tornillos depende del tamaño de la cavidad (cuanto mayor sea la cavidad, más tornillos se colocarán). El principio general es colocar los tornillos en las esquinas opuestas de la cavidad. Los tornillos deben colocarse junto a la cabeza SMA u otros conectores. La cabeza SMA o el conector no deforman la placa de PCB durante la inserción.