PCB技術 - PCBデザイン

デザインRF PCB matters
There are strict regulations on the width of the RF signal trace. 設計時, 周波数の厚さと誘電率に応じて、対応する周波数点におけるトレースのインピーダンスを厳密に計算し、シミュレートする必要がある PCB to ensure that it is 50 ohms (the CATV standard is 75 ohms). しかし, すべての私たちのすべての時間に厳しいインピーダンスマッチング必要がありますて. 場合によっては, a small impedance mismatch may not be a big problem (for example, 40 ohms to 60 ohms); and even if your simulation of the board is based on Ideally, それは実際には PCB工場 for production, 製造業者によって使用されたプロセスは、ボードの実際のインピーダンスが、シミュレーション結果から1000マイル. したがって, 小信号RFのインピーダンス整合問題 PCB, 私の提案は：ステップ1：適切に PCB 工場は、対応する厚さと層の数とボードの50オームトレース幅範囲を取得するStep 2 :この幅範囲内の適切な幅を選択し、50オームのRF信号線に均一に適用するStep 3 : PCB 生産に供給される, スクリプトの上で、この幅のすべての線が50オームのインピーダンスのためにマッチすることを示します. この時点で, there is no need to point out a lot of lines that need to be impedance matched (and for the PCB メーカー, 彼らは、インピーダンスバーを挿入する形で PCB あなたのデザインの拡張, そして、工場でそれを残す. ボード上の同じ幅トレースのインピーダンスを大まかに決定するインピーダンスバー上の対応する幅のサンプルトレースのインピーダンスをテストするとき. 最後に, インピーダンスバーは切断され、リサイクルされる PCB ファクトリー, and will not be seen by you). と異なる周波数, the impedance shown by the same width of the line

It will be slightly different, しかし、その違いは一般的に. もちろん, また、非常に複雑なインピーダンス設定スクリプトを書くことができます, 段ボール工場は、インピーダンスが50オームに厳密に設定されるように、異なる周波数で動作するトレースの幅を微調整する, それから、 PCB 各ルートスレッドを調整するファクトリをスクリーニングする. そうすることはコストの対数増加と大きなスクラップ率に至ります. Moreover, アフター PCB がマウントされる, インピーダンス偏差は、はんだ分布及びRF成分そのものに起因して生じる. このような状況は極めて稀である, 正確なRFテストと測定器具さえ, the error caused by the slight mismatch (within 5%) of the trace impedance of the RF small signal can be easily corrected by the software; and for the relatively rough As far as the telecommunications machine is concerned, あなたも5 %の違いを気にする必要があります. But what I want to emphasize is that for the LNA (low noise amplifier) and PA (power amplifier) part of the RF circuit, RFトレースのインピーダンスは非常に敏感である, でも幸いなことに, それがLNA回路かPA回路かどうか, 周波数は同じでなければならない, and the number of wires is small (no more than two nodes, input and output). この時に, 私は、敏感な場面でそれを提案します, LNAとPAは別々に作られる, 高品質RF特有 PCBボードs (Rogers/アーロン/Taconics) with uniform dielectric constant distribution are used. RF信号線にはハンダマスクは使用されない. Called green oil) to avoid impedance drift caused by solder mask; and require PCBボード manufacturers to provide impedance test reports. Because the signal power of the input part of the LNA circuit itself is already very small (below -150dBm), インピーダンス不整合に起因する挿入損失は、さらに重要な信号強度を低下させるPA回路用, それは非常に高い力で動作するので, The insertion loss caused by impedance mismatch can consume a lot of energy (for comparison, 挿入損失は1 dBと同じである：10 dBm信号減衰は9 dBm、50 dBmの減衰は49 dBmである, エネルギー消費の違い, ヒーヘ, the latter can generate 20W of heat ) In some PAs with a power of over kilowatts, 1 dBの挿入損失は、砲撃の影響をもたらすかもしれません.

ADSでシミュレーションによって生成されたRFマイクロストリップ回路を実装する人のために, HFSSと他のシミュレーションツール PCB, 特に方向性結合器, filters (PA narrowband filters), microstrip resonators (for example, you are designing VCO ), インピーダンス整合ネットワーク, etc., あの人とうまくコミュニケーションをしなければならない PCB ファクトリー, そして、シミュレーションで使用される仕様と一致する厚さと誘電率のような厳格な仕様のシートを使用する. 最良の解決策は、マイクロ波のエージェントを見つけることです PCBボード to buy the corresponding board, それから、 PCB 処理する工場.

RF回路, 周波数標準として水晶発振器を用いる. この水晶発振器は、TCXO, 一般的な水晶発振器. このような水晶発振器回路はディジタル部品から遠く離れていなければならない, 特殊な低雑音電源システムを使用する. さらに重要なことは、水晶発振器が周囲温度の変化と共に周波数でドリフトすることである. TCXOとOCXO, この状況はまだ起こるだろう, しかし、程度はより小さいです. 特に小型パッケージ化水晶発振器は周囲温度に非常に敏感である. そのような状況で, we can add a metal cover to the crystal oscillator circuit (do not directly contact the crystal oscillator package) to reduce the sudden change of the ambient temperature and cause the frequency drift of the crystal oscillator. もちろん, これは、サイズとコストの増加につながる.