PCB 블로그 - RF PCB 케이블 연결 통합 가이드

RF PCB 케이블 연결은 일반적으로 고주파 신호 전송의 레이아웃과 설계를 다루는 RF 회로 기판 설계의 케이블 연결 프로세스를 말합니다.무선 주파수 신호는 30MHz~10GHz 범위의 전자기파로 무선 통신, 레이더, RFID 등에 널리 활용된다.무선 주파수 신호의 특성상 신호의 무결성과 신뢰성을 보장하기 위해 케이블 연결이 매우 필요합니다.

RF PCB 경로설정 단계

1. 기능 및 요구 사항 분석

설계를 시작하기 전에 작업 대역, 전류 및 전압 및 주요 RF 장치 유형을 포함한 PCB의 기능을 자세히 분석해야 합니다.또한 회로기판의 전자기 호환성(EMC) 및 관련 무선 주파수 지표를 고려하여 후속 설계의 토대를 마련해야 한다.

2. 재료 선택과 층압 구조

고주파 응용에 적합한 PCB 소재를 선택하여 판의 층압 구조를 합리적으로 설계한다.재료의 선택은 신호 손실에 영향을 줄 뿐만 아니라 임피던스 정합과 전자기 간섭에도 중요한 영향을 미친다.또한 신호 전파 경로를 최적화하기 위해 계층 구조를 명확히 정의해야 합니다.

3. 어셈블리 레이아웃

레이아웃 단계에서 컴포넌트의 배치는 무선 주파수 신호 경로 컴포넌트와 같이 가능한 한 가까이 정렬하고 정렬하여 조준 길이를 줄이고 교차 간섭을 피하는 것과 같은 일정한 원칙을 따라야 합니다.고출력 회로와 저출력 회로는 가능한 한 분리해야 하며, 민감한 아날로그 신호는 고속 디지털 신호와 무선 주파수 신호를 멀리하여 신호의 안정성을 확보해야 한다.

4. 케이블 연결 설계

케이블을 연결할 때는 무선 주파수 신호 정렬이 가능한 한 짧고 곧게 이루어지도록 하여 회선의 돌연변이를 줄이고 구멍을 통과하는 사용을 최소화하며 다른 신호선과 교차하지 않도록 해야 한다.무선주파수신호선은 접지점을 둘러싸고 배치하여 접지효과를 높여 소음과 교란을 줄여야 한다.

5. 임피던스 일치

설계는 회로의 임피던스가 일치하도록 보장하여 신호 반사와 손실을 최소화해야 합니다.구체적으로, 재료의 특성에 따라 특정 임피던스 요구 사항을 충족시키기 위해 무선 주파수 조준의 폭과 두께를 합리적으로 설계해야 한다.

6. 보안 점검 및 시뮬레이션

초기 설계를 완료한 후에는 신호 무결성과 회로 신뢰성을 확인하기 위해 설계에 대한 여러 차례의 보안 검사 및 시뮬레이션을 수행해야 합니다.전문적인 시뮬레이션 도구를 사용하면 잠재적인 문제를 발견하고 필요한 조정과 개선을 할 수 있습니다.

7. 최종 최적화 및 제조

설계가 올바른지 확인한 후 최종 최적화 및 관련 서류를 준비한 다음 PCB 제조업체에 설계를 제출하여 생산합니다.이 단계에서는 실제 응용에서 설계의 구현 효과를 보장하기 위해 제조 공정의 타당성도 고려해야 합니다.

RF PCB 케이블 연결 주요 지침

1. 평행선 피하기

RF PCB 설계에서는 일반적으로 병렬 경로설정이 권장되지 않으며 특히 신호 경로를 최소화해야 합니다.병렬 경로설정이 필요한 경우 신호 간섭을 줄이기 위해 두 노선 사이에 지선을 추가해야 합니다.

2. 연결 길이 제어

무선 주파수 신호는 전송 속도가 매우 빠르기 때문에 케이블 길이는 가능한 한 짧아 신호 지연과 전력 소비를 줄여야 한다.설계는 임피던스 일치를 위해 선로의 폭과 간격을 정확하게 제어해야 합니다.

3. 전기 파티션

레이아웃에서는 일반적으로 전원 공급 장치, 디지털 회로 및 아날로그 회로가 분리되어 영역 간 케이블 연결을 방지합니다.디지털 및 아날로그 회로는 신호 루프 면적을 줄이고 간섭 방지 능력을 향상시키기 위해 일정한 거리를 유지해야 한다.

4.대면적 접지 채택

각 층은 가능한 한 많은 접지를 배치하고 주 접지에 연결해야 한다.이는 신호 무결성을 향상시키고 전자기 간섭을 감소시킵니다.양호한 접지 설계는 신호의 질을 확보하는 중요한 요소이다.

5. 합리적인 격리 조치를 취하다

설계에서 결정 발진기, 필터 및 증폭기와 같은 핵심 모듈은 가능한 한 저전력 모듈과 격리되어 상호 간섭을 최소화해야합니다.합리적인 배치와 평면 배치는 시스템 성능을 향상시킬 수 있다.

6. 신호 무결성 보장

무선 주파수 조준은 일반적으로 천공되어서는 안 되지만, 레이어를 변경해야 할 경우 공경 크기를 최소화하여 경로 감지와 신호 누출을 줄여야 한다.이와 동시에 선로주위에 추가적인 접지를 배치하여 신호간의 결합을 줄여야 한다.

7. 조명의 사용

고주파 응용에서 설계는 선폭을 10mil 이상으로 확보하여 위상 오차를 피하고 가능한 한 선길이와 선간격을 동일하게 해야 한다.이는 RF 신호의 안정성에 매우 중요합니다.

무선 주파수 PCB 배선은 고주파 회로 설계의 핵심 부분으로 기능 분석, 재료 선택에서 임피던스 일치 및 시뮬레이션에 이르는 여러 단계를 다룹니다.합리적인 라우팅은 신호의 무결성과 신뢰성을 향상시킬 뿐만 아니라 간섭과 손실을 효과적으로 감소시킨다.