Technologie PCB - Quelques points clés pour comprendre la conception de PCB RF

Dans les produits électroniques et les équipements, les PCB sont des composants indispensables qui jouent un rôle important dans la connexion électrique et mécanique des systèmes de circuits. Comment organiser et combiner les éléments d'un circuit sur un PCB selon certaines exigences est l'une des tâches principales de la conception de PCB. La conception de la disposition ne consiste pas simplement à disposer des éléments sur un PCB ou à connecter des circuits. La pratique a prouvé qu'une bonne conception de circuit doit avoir une disposition raisonnable des éléments afin que le système de circuit puisse réaliser un travail stable et fiable après une combinaison physique.

Inversement, si la disposition des éléments n'est pas raisonnable, cela affectera les performances de fonctionnement du PCB et ne fonctionnera même pas. Surtout aujourd'hui, où les dispositifs intégrés sont largement utilisés, si les circuits intégrés sont encore montés sous forme de plaques de câblage, non seulement les circuits sont encombrants, mais ils ne peuvent pas fonctionner de manière stable. Par conséquent, la conception de schéma de configuration et la conception de circuit ont une importance égale dans le processus de conception de produit.

Voici une brève introduction aux considérations de conception de PCB RF.

1. Notes de mise en page

(1) Exigences de conception structurelle

La structure du produit doit être clarifiée avant de procéder à la mise en page du PCB. La structure doit être reflétée sur le PCB (la partie de la structure en contact avec le PCB, c'est - à - dire l'emplacement et la forme du boîtier de la cavité). Par example, l'épaisseur du côté extérieur de l'enveloppe de la cavité, l'épaisseur de la cavité intermédiaire, la taille du rayon du Chanfrein et la taille de la vis sur la cavité, Etc. (En d'autres termes, la conception structurelle est une conception spécifique basée sur le contour (partie structurelle) dessiné sur le PCB fini (c'est une autre histoire si la structure est moulée par lots) (les types de vis sont m2 \ m2.5 \ m3 \ M4, etc.).

En général, l'épaisseur de la cavité externe est de 4 mm; La largeur de la cavité interne est de 3 mm (2 mm pour le procédé de distribution); Le rayon du Chanfrein est de 2,5 mm. Avec le coin inférieur gauche du PCB comme origine, la position du compartiment sur le PCB doit être un multiple entier de 0,5 point de maille et au moins un multiple entier de 0,1 point de maille. Cela favorise l'usinage structurel et le contrôle des erreurs est plus précis. Bien sûr, cela nécessite une conception en fonction du type de produit spécifique.

(2) Exigences de mise en page

Prioriser la disposition des liens RF, puis la disposition des autres circuits.

1. Les considérations concernant la disposition des liaisons RF sont basées sur l'ordre du schéma (de l'entrée à la sortie, y compris l'ordre de chaque composant et l'espacement entre les composants. La distance entre certains composants ne doit pas être trop grande, par exemple, le réseau.) faites la disposition, mettez la disposition en forme de "un" ou "l".

Dans la disposition de liaison RF réelle, il n'est pas possible d'implémenter complètement la disposition en forme de "un" en raison des contraintes d'espace du produit, ce qui nous oblige à faire la disposition en forme de "U". Il n'est pas impossible de l'organiser en forme de U, mais il est nécessaire d'ajouter un compartiment au milieu pour l'isoler des côtés gauche et droit et le protéger. Quant à la raison pour laquelle nous avons besoin de bloquer cet article, je ne vais pas revenir plus loin.

Il est également nécessaire d'ajouter des compartiments dans le sens transversal. C'est - à - dire que les formes en ligne sont isolées des côtés gauche et droit par des compartiments. Ceci est principalement dû au fait que la partie à isoler est très sensible ou susceptible de perturber d'autres circuits; En outre, il est également possible que le gain de ligne de l'entrée vers la sortie du circuit soit trop important et qu'il soit nécessaire de l'espacer par des cavités.

2. Disposition de circuit périphérique de puce

La disposition du circuit périphérique de l'appareil radiofréquence est strictement conforme aux exigences de la fiche technique et peut être adaptée en raison des contraintes d'espace (placement le plus proche possible de la puce dans le cas où les exigences du procédé sont garanties); La disposition du circuit périphérique de la puce numérique ne sera pas discutée.

Si la structure a une plaque de base métallique, essayez de ne pas placer de pièces sur les surfaces de contact du PCB et de la plaque de base et évitez de rainurer la plaque de base métallique.

2. Note de câblage

Agencement selon une largeur de ligne d'impédance de 50 ohms (souvent nécessaire comme référence pour l'intercalaire), essayez de sortir du Centre du plot, câblez la ligne en ligne droite et essayez de marcher sur la surface. Faites un angle ou un arc de 45 degrés où vous devez tourner. Il est recommandé d'utiliser des plots de part et d'autre d'un condensateur ou d'une résistance comme point d'inflexion. Si vous répondez aux exigences de correspondance de câblage de l'appareil, suivez strictement la longueur et la forme de référence dans la fiche technique. Par example, la longueur de trace entre le tube amplificateur et le condensateur (ou la longueur de trace entre les inductances) est requise, etc.

Dans la conception de PCB, afin de rendre la conception de la carte à haute fréquence plus raisonnable et d'avoir une meilleure résistance aux interférences, les aspects suivants doivent être pris en compte (pratique générale):

(1) choix raisonnable du nombre de couches

Lors du câblage d'une carte à haute fréquence dans la conception de PCB, l'utilisation du plan intérieur médian comme source d'alimentation et couche de terre peut jouer un rôle de blindage, réduire efficacement l'inductance parasite, raccourcir la longueur de la ligne de signal et réduire les interférences croisées entre les signaux.

(2) Méthode de câblage

Le câblage doit être tourné à un angle de 45 ° ou un arc de cercle, ce qui peut réduire l'émission et le couplage mutuel des signaux à haute fréquence et réduire la réflexion du signal.

(3) longueur du câble

Plus la longueur de la trace est courte, mieux c'est, plus la distance parallèle entre les deux lignes est courte, mieux c'est.

(4) Nombre de pores

Plus le nombre de trous est élevé, mieux c'est.

(5) Direction du câblage intercouche

La direction du câblage entre les couches doit être verticale, c'est - à - dire horizontale pour la couche supérieure et verticale pour la couche inférieure, ce qui permet de réduire les interférences entre les signaux.

(6) revêtement de cuivre

L'augmentation du cuivre à la terre peut réduire les interférences entre les signaux.

(7) paquet foncier

L'Encapsulation des lignes de signal importantes peut améliorer considérablement la capacité anti - interférence du signal. Bien entendu, il est également possible d'encapsuler la source d'interférence pour qu'elle n'interfère pas avec les autres signaux.

(8) ligne de signal

Le câblage du signal ne peut pas être bouclé et doit être effectué en chaînette.

Iii. Traitement à la terre

(1) Liaison RF mise à la terre

La partie RF est traitée à la Terre par une approche de mise à la terre multipoints. L'écart de cuivre d'une liaison RF est généralement utilisé pour 20mil à 40mil. Les visages doivent être percés des deux côtés et l'espacement doit être aussi uniforme que possible. Pour les Pads de mise à la terre de la capacité et de la résistance de la terre sur le chemin RF, ils doivent être placés aussi près que possible du trou de mise à la terre. Les tapis de terre sur l'appareil doivent être mis à la Terre par des trous.

Pour un meilleur contact entre le boîtier de la cavité et la carte PCB. En général, deux rangées de trous de mise à la terre sont percées et placées en quinconce.

La position de contact entre le PCB et le compartiment nécessite l'ouverture d'une fenêtre,

L'endroit où le cuivre de mise à la terre au bas du PCB est en contact avec la plaque de base doit être ouvert (aucune fenêtre n'est autorisée sur cette couche de ligne de signal) pour un meilleur contact.

Pour un contact plus étroit (meilleur blindage et dissipation de chaleur) entre le PCB et la base et le boîtier de la cavité, des trous de vis doivent être placés sur la carte PCB.

Méthode de placement de vis entre les boîtiers de cavité PCB: placez une vis à chaque intersection du compartiment. Dans la conception pratique, il est difficile à mettre en oeuvre et peut être adapté de manière appropriée au fonctionnement du circuit du module. Cependant, il doit y avoir des vis sur les quatre coins du logement de la cavité.

Méthode de placement des vis entre les bases de PCB: chaque petite cavité dans le boîtier de la cavité nécessite des vis, le nombre de vis dépend de la taille de la cavité (plus la cavité est grande, plus les vis sont placées). Le principe général est de placer les vis dans les coins opposés de la cavité. Les vis doivent être placées à côté de la tête SMA ou d'un autre connecteur. La tête SMA ou le connecteur ne déforme pas la carte PCB lors de l'insertion.