マイクロ波技術 - DIY高周波回路基板の非従来法

PCB回路基板 大量生産製品に欠かせない. イーブンアマチュア, 少し練習して, ほとんど完璧になる, 反復回路. Moreover, 良好なグランドプレーンを有するプリント回路基板は、数メガヘルツを超える周波数で動作する高周波回路にとって非常に重要である. グランドプレーンは、回路および電源のコンポーネント間の低インダクタンスループとして機能する大面積銅レイヤーである. それは、ノイズを形成するために高周波信号の後から寄生キャパシタンスを防ぐことができます. 地面がないなら, ブレッドボードで作られた高周波回路がうまく動作することを期待しない, たとえ彼らがきちんと働くとしても.
しかし、ブレッドボードで回路を作る速度と単純さと比較されます, 回路を作るためのプリント回路基板の使用はすぐに欠点がある. あなたがあなたの服の混乱と汚れを気にしない限り、あなたは速くあなた自身のプリント回路板を作ることができます, そして、自分自身をドリル. また、製造者に独自のプリント回路基板のレイアウトを送信することができますし、それらをあなたのために作ることができます, しかし、それは少なくとも2、3日かかります、そして、価格は非常に高価です.

それで、私は作るために実行可能な選択肢があるかどうかについて考え始めました 高周波回路基板 それを検出し、変更するのは簡単です. この記事で, 私はキーの概念のいずれかを示していますその後の戦略と方法は、次の数週間でIEEE. ここにオリジナルのコンテンツはないと言われるべきです。私は何十年も忘れられてきたテクニックを使っていました. 私は、彼らが最高ギガヘルツと表面実装構成要素の働く周波数の時代で非常に効果的であると思っていませんでした.
一般的に言えば, この方法は、最初に、未処理の銅箔を有する標準回路基板を必要とする, FR - 4樹脂回路基板. コイルをエッチングする代わりに, コンポーネントを接続するワイヤを使用します, 大きな地面を離れる. デモとして「くし形発生回路」を作りました.
櫛波発生器回路は、広い周波数範囲および明瞭な境界を有する一組の高調波を生成することができる. 私が作った周波数は1ギガヘルツに達することができます. それは、マイクロ波システムの非常に役に立つモジュールです. ジェネレータのコアは、4つのNAND論理ゲートを含んでいる74 Hc 00集積回路である. 25 MHzの表面実装ジェネレータによって生成された信号は、直列に2つのNANDゲートを通過した後、2つのわずかに遅延した方形波信号を生成する. これらのシグナルは最後のNANDゲート, 狭いパルスの生成, 高調波スペクトルの形成.
回路を作るために, 私は銅の層を二つに分けた, トップでより小さな領域を作ることを意図することは、5ボルトの力レールとして勤めます, 残りは地面を形成する.
二つの地域を隔離するために, 私は、パワーレールの境界として3つの長くて細い長方形の銅箔を剥がしました. まず、平行線をマークするためにスクライブを使用しますthen, スチールルーラーを平行線マークに閉じる, and use a cutter to cut through the copper along the steel rule (requires considerable strength, usually several times to cut through). 最後に, 銅線を平行にする, そして、ピンセットで銅の各々の部分をはがしてください.
回路基板は、通常貫通孔がない単一のグランドプレーンである, それで、集積回路をインストールする方法? それが表面に触れるように、後ろに集積回路のグラウンド・ピンを曲げてください, そして、接地ピンを適当な位置に配置し、それをグランドプレーンに半田付けする. ボードに平行にするために他のピンを曲げる, そして、これらのピンにリード線を直接はんだ付けする. 集積回路は、脚が伸びたバグのようだ, このメソッドを「デッドバグ」メソッドと呼びます. この方法の利点は、従来のプリント基板を使用するよりも接続点にアクセスすることが容易であるということである, また、表面実装部品をはんだ付けすることは容易である. 加えて, 櫛型発電機の電力調整器のヒートシンクとの接続を容易にするために、グランドプレーン上に領域がある.
連続的に切断して、銅クラッド層からのストリップを剥離させることによって、表面実装またはスルーホールのプラグイン構成要素間の接続点として基板の中央部に絶縁領域を形成することができる. この孤立した領域と地面の間の静電容量は非常に小さい.
この設置方法のもう一つの利点は、高周波回路が実際に設計されているかどうかをチェックするのが容易であることである. Spectrum analyzers with 500ohm resistance probes (such as Tektronix P6056) are very suitable for this type of circuit. テスト回路ノードの近くのプローブのシールドを接地するだけでよい. 基板上の接地遮蔽層の上部ポゴピンにプローブの接地遮蔽層を接続した後, 私は、どんなピンがそれの隣に見つけているかに関係なく、地面に置くことができます. (If you can't find a P6056 or similar probe, 50オームの同軸ケーブルと直列に450オームの抵抗器を接続してください, but remember to use a 50 ohm terminal on the analyzer side).
これらの方法によって製造された回路基板は必ずしも非常に美しいとは限らない, but when I use these techniques to make マイクロ波高周波回路基板, 良い結果を得た. あなたは、上記の地上飛行機の方法についての詳細を学ぶためにインターネット上で私に従うことができます, 私のパートナーと私は高周波回路を作る過程で使用されるスキルだけでなく.