PCB技術 - RF回路基板のレイアウト原理

のレイアウト原理RF回路 基板

RFレイアウトを設計する場合、まず以下の一般的な原理を満たさなければならない。

1.RF出力は通常RF入力から遠く離れている必要がある。

2.高感度アナログ信号は、高速デジタル信号及びRF信号から可能な限り遠くでなければならない。

3.高出力RFアンプHPAを低雑音増幅器LNAからできるだけ離す。簡単に言えば、高電力RF送信器回路を低電力RF受信機回路から遠ざけておく。

4.上のハイパワーエリアに少なくとも1つの地面があることを確認してくださいPCB基板, 好ましくはバイアなしで. もちろん, 銅箔の面積が大きい, より良い.

5.回路と電源のデカップリングも非常に重要です。

6.デザインパーティションを物理パーティションと電気パーティションに分解できます。物理的なパーティションは、主にコンポーネントのレイアウト、方向、およびシールドが含まれます。電気的分配は、配電、RF配線、高感度回路および信号、および接地のためのパーティションに分解され続けることができる。

物理分割の原理

1.コンポーネント配置レイアウトの原理コンポーネントのレイアウトは、良いRF設計を達成するためのキーです。最も効果的な技術は、まずRF経路上の構成要素を固定し、RF経路の長さを最小にする方向を調整し、入力から出力を遠ざけ、高出力回路及び低電力回路の接地分離を可能にすることである。

2.PCBの設計原理最も効果的な回路基板スタッキング法は、主接地面を表層の下の第2の層に配置し、RF層をできるだけ表面層に配置する方法である。RF経路上のビアのサイズを最小化することは、経路インダクタンスを減少させるだけでなく、主グラウンド上の仮想はんだ接合を低減することができ、また、ラミネート内の他の領域に漏洩するRFエネルギーの機会を低減することができる。

3.無線周波数デバイスの原理とRF配線レイアウト. 物理空間内, 多段増幅器のような線形回路は、通常、複数のRFゾーンを互いに分離するのに十分である, デュープ, ミキサー, 中間周波増幅器/ミキサーは常に複数のRFを持つ/核融合研. 信号が干渉する, だから、この効果を最小限に抑えるために注意しなければならない. RFとIFのトレースはできるだけ交差すべきである, そして、できるだけ多くの間に地面を置きます.正しいRFパスは全体のパフォーマンスに非常に重要です PCB, コンポーネントのレイアウトは、通常、携帯電話のほとんどの時間を占めている理由ですPCB基板設計.

高／低電力デバイスの干渉結合を低減するための設計原理携帯電話のPCBでは、通常、低雑音増幅回路をPCBの片側に配置し、他方の側に高出力増幅器を配置することができ、最終的には、それらをデュプレクサを介してRF側とベースバンドプロセッサと同じ側に接続することができる。最後のアンテナで。ビアは、ボードの一方から他方へのRFエネルギーを転送しないことを保証するために使用されなければならない。一般的なテクニックは両側にブラインドホールを使用することです。PCBの両側にRF干渉がない領域に貫通孔を配置することによって、スルーホールの悪影響を最小限に抑えることができる。

電気的ゾーニングの原理

1.送電の原理携帯電話のほとんどの回路は、比較的小さなDC電流を有するので、配線幅は通常問題ではない。しかしながら、高出力増幅器の電源には、できるだけ広い電流ラインを別々に設定して、伝送電圧降下を最小限にする必要がある。あまりに多くの電流損失を避けるために、複数のビアが、1つの層から別の層へ電流を転送するために必要である。

2.高出力デバイスの電源分離高出力増幅器の電源ピンで完全に切り離されることができないならば、高出力雑音はボード全体に放射されて、いろいろな問題を引き起こします。高出力増幅器の接地は非常に重要であり、そのために金属シールドを設計することがしばしば必要である。

3.RF入出力分離の原理ほとんどの場合、RF出力がRF入力から遠く離れていることを保証することも重要である。これは増幅器、バッファおよびフィルタにも当てはまる。最悪の場合、増幅器及びバッファの出力が適切な位相及び振幅で入力にフィードバックされると、それらは自己発振を有し得る。最良の場合、任意の温度および電圧条件下で安定して動作することができる。実際、それらは不安定になり、RF信号にノイズおよび相互変調信号を追加することができる。

4.フィルタ入出力分離の原理RF信号線をフィルタの入力端から出力端までループさせなければならない場合、これはフィルタのバンドパス特性を重大に損傷することがある。入力と出力の井戸を分離するためには、まずグランドをフィルタの周囲に配置しなければならず、その後、フィルタの下部の領域にグランドを配置し、フィルタを囲む主接地に接続しなければならない。また、フィルタピンから可能な限り遠くにフィルタを通過する必要がある信号線を維持する良い方法です。加えて、ボード全体の様々な場所の接地は非常に慎重でなければならない。そうでなければ、望ましくない結合チャネルが無知に導入されるかもしれない。

5.デジタル回路とアナログ回路を分離. 全部で PCB デザイン, アナログ回路からできるだけデジタル回路を遠ざけるのは一般的な原理である,RFPCBにも対応していますデザイン. 信号線を遮断し分離するために使用される共通のアナロググランドとグラウンドは、通常同様に重要である. 過失による設計変更は、デザインを転覆させて、再建させられるかもしれません. RF回路はまた、アナログ回路およびいくつかの非常に重大なデジタル信号から遠ざかるべきである. すべてのRFトレース, パッドとコンポーネントは、できるだけ銅を埋めてください, そして、可能な限りメイングラウンドに接続. RFトレースが信号線を通過しなければならない, それらの間のRFトレースに沿ってメイングラウンドに接続されたグランドの層を手配しようとする. それが可能でないならば, 彼らが交差することを確認してください. これは容量結合を最小化する. 同時に, 各RFトレースの周りにできるだけ多くの地面を置き、それらをメイングラウンドに接続する. 加えて, 並列RFトレース間の距離を最小化することで誘導結合を最小化できる.