PCB Tecnico - Layout e principio di cablaggio del PCB RF

Come ingegnere di design PCB di buon gusto, dobbiamo aver conosciuto il layout e le regole di cablaggio del PCB generale. Tuttavia, conoscete tutti le regole di progettazione del PCB RF?

Oggi, ipcb, parliamo del layout e dei principi di cablaggio del PCB RF

PCB RF

Principio di configurazione del PCB RF

1. determinazione del layout: prima del layout, la funzione del singolo bordo, la banda di frequenza di lavoro, corrente e tensione, i tipi principali di dispositivi RF, EMC, indicatori RF pertinenti, ecc. devono essere compresi in dettaglio e la struttura laminata, il controllo dell'impedenza, la dimensione complessiva della struttura, la dimensione e la posizione della cavità e della copertura di schermatura, devono essere chiarite le istruzioni di elaborazione dei dispositivi speciali (quali le dimensioni e la posizione dei dispositivi che richiedono cavità e dissipazione diretta del calore del guscio).

Inoltre, dovrebbero essere specificati il potere, la dissipazione del calore, il guadagno, l'isolamento, la sensibilità e altri indicatori dei principali dispositivi RF, nonché la connessione dei circuiti di filtraggio, bias e corrispondenza. Per i circuiti degli amplificatori di potenza, devono essere ottenuti i requisiti di cablaggio corrispondenti raccomandati nel manuale del dispositivo o la guida del circuito di corrispondenza dell'impedenza ottenuta dalla simulazione del software di analisi del campo RF.

2. divisione fisica: la chiave è di organizzare i componenti principali secondo la direzione principale del flusso del segnale del singolo bordo. In primo luogo, fissare i componenti sul percorso RF secondo la posizione della porta RF e regolare il loro orientamento per ridurre la lunghezza del percorso RF a.

Oltre a considerare le regole generali di layout, è anche necessario considerare come ridurre la reciproca interferenza e la capacità anti-interferenza di varie parti per garantire che più circuiti abbiano sufficiente isolamento. Per i moduli di circuito con isolamento insufficiente o isolamento sensibile e forte sorgente di radiazione, la copertura di schermatura metallica dovrebbe essere utilizzata per schermare l'energia RF nell'area RF.

3. Zona elettrica: il layout è generalmente diviso in tre parti: alimentazione elettrica, digitale e analogico, che dovrebbe essere separato nello spazio, e il layout e il cablaggio non dovrebbero attraversare la regione. I segnali di corrente forte e debole dovrebbero essere separati per quanto possibile e i segnali digitali e analogici dovrebbero essere separati. I circuiti per completare la stessa funzione dovrebbero essere disposti in un certo intervallo per quanto possibile, in modo da ridurre l'area del ciclo del segnale.

Principio di cablaggio del PCB RF

4. Tenere il circuito digitale lontano dal circuito analogico per quanto possibile, assicurarsi che il cablaggio RF si riferisce a una grande area del piano di terra e la linea RF sia sulla superficie per quanto possibile.

5. Le linee di segnale digitali e analogiche non attraversano il cablaggio dell'area. Se il cablaggio RF deve passare attraverso le linee di segnale, è preferibile posare uno strato di terra collegato alla terra principale lungo il cablaggio RF; La selezione secondaria assicura che la linea RF e la linea del segnale si incrociano, il che può ridurre l'accoppiamento capacitivo. Allo stesso tempo, cercare di porre più terreno intorno a ogni linea RF e connettersi al terreno principale.

In generale, il cavo stampato RF non dovrebbe essere parallelo e non dovrebbe essere troppo lungo. Se è davvero necessario un cablaggio parallelo, un filo di terra dovrebbe essere aggiunto tra i due fili (il filo di terra è perforato per garantire una buona messa a terra). Linea differenziale RF, linea parallela, due linee parallele sono aggiunte con filo di terra (il filo di terra è perforato per garantire una buona messa a terra). L'impedenza caratteristica del filo stampato è progettata secondo i requisiti del dispositivo.

6. La sequenza di base del cablaggio PCB RF è: linea RF - linea di interfaccia RF a banda base (linea IQ) - linea dell'orologio - parte dell'alimentazione elettrica - parte della banda base digitale - terra.

7. considerando l'influenza dell'olio verde sulle prestazioni e sul segnale delle linee di microstrip, si suggerisce che l'olio verde non dovrebbe essere applicato alle linee di microstrip a scheda singola ad alta frequenza e l'olio verde dovrebbe essere applicato alle linee di microstrip a scheda singola a media e bassa frequenza.

8. Il cablaggio RF di solito non è perforato. Se è necessario cambiare lo strato di cablaggio RF, la dimensione della via dovrebbe essere ridotta a, che non solo può ridurre l'induttanza del percorso, ma anche ridurre la possibilità di perdite di energia RF ad altre aree del laminato.

9. Ci sono sempre più RF / se segnali che interferiscono tra loro in duplexer, se amplificatore e mixer. RF e se il cablaggio dovrebbe essere attraversato per quanto possibile, e un pezzo di terra dovrebbe essere separato tra di loro.

10. Ad eccezione di scopi speciali, è vietato estendere le estremità ridondanti del cablaggio del segnale RF.

11. La linea di interfaccia RF della banda base (linea IQ) dovrebbe essere più ampia di 10mil. Per evitare errori di fase, la lunghezza della linea dovrebbe essere il più possibile uguale e la spaziatura dovrebbe essere il più possibile uguale.

12. la linea di controllo RF dovrebbe essere il più breve possibile e la lunghezza del cablaggio dovrebbe essere regolata in base all'impedenza in ingresso e in uscita del dispositivo del segnale di controllo della trasmissione per ridurre l'introduzione di rumore. Il cablaggio è lontano dal segnale RF, dal foro non metallico e dal bordo "terra". Non perforare vias di terra intorno al cablaggio per impedire che il segnale si colleghi alla terra RF attraverso la via.

13. per quanto possibile, il cablaggio digitale e il cablaggio di alimentazione dovrebbero essere lontani dal circuito RF; Il circuito di clock e il circuito ad alta frequenza sono le principali fonti di interferenza e radiazione, quindi devono essere disposti separatamente e lontano dal circuito sensibile.

14. Il cablaggio dell'orologio principale deve essere il più breve possibile. La larghezza della linea è raccomandata per essere più di 10mil. Il terreno deve essere avvolto su entrambi i lati del cablaggio per evitare interferenze da altre linee di segnale. Si consiglia di utilizzare stripline per il cablaggio.

15. La linea di controllo dell'oscillatore controllato a tensione (VCO) deve essere lontano dal segnale RF. Se necessario, la linea di controllo del VCO può essere elaborata mediante messa a terra dei pacchetti.