PCB技術 - RF PCBレイアウトガイド

RF PCBレイアウトは現代の電子機器において重要な役割を果たしている。無線周波数回路は高周波、高感度、低ノイズの特徴がある。良いRF PCBレイアウトは信号の反射と損失を減らし、電磁干渉を減らし、システムの信頼性と安定性を高めることができる。

無線周波数PCBレイアウトの基本原則

1.インピーダンス整合

インピーダンス整合は無線周波数印刷回路設計の基本原則の一つである。無線周波数回路では、信号の完全性と伝送の効率を確保するために、信号の伝送は一定のインピーダンスを維持しなければならない。インピーダンスが不整合で、信号の反射と損失を招き、その性能に影響を与える。システム信号周波数と伝送路の特性に応じて適切なインピーダンス値を選択し、合理的なレイアウト設計によってインピーダンス整合を実現する必要がある。一般的なインピーダンス整合方法には、マイクロストリップワイヤ整合、コプレーナ導波路整合、デカップリングなどが含まれる。見つけることができます。

2.信号分離

（1）信号間の交差デカップリング干渉を回避するために、異なる信号を階層的に配置する。

（2）スクリーンまたは保護層を使用して、感受性信号を他の信号から分離する。

（3）接地方式を合理的に組織し、接地電流の信号への干渉を減らす。

3.電源と接地設計

（1）無線周波数信号における電源ノイズの干渉を低減するために適切な電源フィルタを選択する。

（2）電源と地上の回路干渉を回避するために、電源と地上のレイアウトを合理的に整理する。

（3）接地の安定性と信頼性を高めるために、大きな接地平面面積を使用する。

RF PCBレイアウト

RF PCBレイアウトの特殊設計段階

1.まず回路設計を行い、回路設計は2つの段階を含む：原理図設計とプリント基板レイアウト設計。原理図設計段階では、システムの機能要件に応じて適切な電子部品を選択し、合理的な回路図を設計する必要がある。プリント基板のレイアウトを設計する段階では、回路原理図に基づいてプリント基板上に電子部品を合理的に配置する必要があり、配線設計を行う必要があります。

2.伝送路及び信号損失を低減するために、素子配置装置等の基本素子をできるだけ近くに配置する。

（2）インピーダンス整合：インピーダンス整合要求に基づき、コンポーネントの位置と方向を合理的に配置し、インピーダンス整合を確保する。

（3）信号分離：信号間の干渉を低減するために、異なる信号源や増幅器などの敏感なコンポーネントをできるだけデカップリングする。

（4）放熱問題：大電力素子に対して、放熱問題を考慮し、素子の位置と配置を合理的に組織し、放熱効果を高めるべきである。

3.配線設計

（1）インピーダンス整合：インピーダンス整合要求に基づいて、適切なケーブル幅を選択し、インピーダンス整合を実現する。

（2）信号分離：信号間の交差デカップリング干渉を回避するために、異なる信号ケーブルをできるだけ分離して配置する。

（3）接地設計：接地ケーブルを合理的に配置し、接地電流の信号への干渉を減らす。

（4）電磁干渉：配線中の回路形成を防止し、電磁干渉を減少する。

4.電磁保護設計

電磁シールドを設計する際には、次の方法を使用できます。

（1）保護カバーまたは保護層の使用：保護カバーまたは保護層で感受性素子または無線周波数回路全体を覆い、外部電磁干渉を低減する。

（2）接地方式を合理的に規定する：保護カバー或いは保護層を接地して、保護効果を高める。

（3）フィルタの使用：外部電磁干渉の入力を低減するために、信号入出力ポートにフィルタを使用する。

無線周波数PCBレイアウトの注意事項

1.直角旋回はできるだけ避けなければならない。直角に曲がると信号が反射して失われ、システムのパフォーマンスに影響を与えます。曲げ旋回または45度旋回は、反射および信号損失を低減するために使用することができる。

2.ケーブルの長さをできるだけ制御する必要があります。長すぎる配線はシステムのパフォーマンスに影響し、信号伝送の遅延と損失をもたらします。短くて直線的な配線方法を使用して、伝送遅延と信号損失を低減することができる。

3.平行配線をできるだけ避ける。並列配線は、信号間のデカップリングをもたらし、システム性能に影響を与える。交差または垂直配線を使用して、信号間のデカップリング干渉を低減することができる。

4.コンポーネントの配置方向に特に注意する必要があります。増幅器、フィルタなど。入力ポートと出力ポートの方向は、信号の反射と損失を低減するために、できるだけ信号伝送方向と一致しなければならない。

5.設計の正確性と性能を検証するためにシミュレーションとテストを行う必要があります。ADS、HFSSなどの専門的な無線周波数シミュレーションソフトウェアを使用してシミュレーション分析を行うことができます。同時に、Sパラメータ試験、ノイズ形状試験などを行う。本当のテストのように。、設計のパフォーマンスが要件に適合するようにするためにも実行できます。

簡単に言えば、RF PCBレイアウトは現代の電子機器において重要な役割を果たしている。合理的なレイアウト設計のおかげで、無線周波数信号の品質と安定性を高め、ノイズ干渉を減らし、システムの信頼性と安定性を高めることができる。改良。将来的には、電子機器の設計において、無線周波数プリント配線板のレイアウトは引き続き重要な役割を果たし、電子機器の高性能と高信頼性を確保する。