PCB 기술 - 무선 주파수 회로 기판의 레이아웃 원리

무선 주파수 회로 기판의 레이아웃 원리

무선 주파수 레이아웃을 설계할 때는 먼저 다음과 같은 일반적인 원칙을 충족해야 합니다.

1. 무선 주파수 출력은 일반적으로 무선 주파수 입력에서 멀어져야 한다.

2. 민감한 아날로그 신호는 가능한 한 고속 디지털 신호와 무선 주파수 신호를 멀리해야 한다.

3. 가능한 한 고출력 무선 주파수 증폭기 HPA를 저소음 증폭기 LNA와 분리한다.간단히 말해서, 고출력 RF 송신기 회로를 저출력 RF 수신기 회로에서 멀어지게 합니다.

4.PCB의 고출력 영역에 적어도 전체 접지가 있는지 확인하십시오.구멍을 통과하지 않는 것이 좋습니다.물론 동박의 면적은 클수록 좋다.

5.회로와 전원 분리도 매우 중요하다.

6. 설계 파티션은 물리적 파티션과 전기 파티션으로 분할할 수 있습니다.물리적 파티션에는 주로 어셈블리 레이아웃, 방향 및 마스킹이 포함됩니다.전기 파티션은 배전, 무선 주파수 경로설정, 민감한 회로 및 신호 및 접지를 위한 파티션으로 계속 분해될 수 있습니다.

물리적 파티션 원리

1. 컴포넌트 위치 배치 원칙.심볼 레이아웃은 양호한 무선 주파수 설계를 실현하는 관건이다.가장 효과적인 기술은 먼저 구성 요소를 무선 주파수 경로에 고정하고 방향을 조정하여 무선 주파수 경로의 길이를 최소화하고 입력을 출력에서 멀어지게 하며 가능한 한 고출력 회로와 저출력 회로를 접지하여 분리하는 것입니다.

2. PCB 스태킹 설계 원칙.가장 효과적인 보드 스태킹 방법은 표면 레이어 아래의 두 번째 레이어에 주 접지 평면을 배치하고 가능한 한 많은 RF 라인을 표면에 배치하는 것입니다.RF 경로에서 구멍을 통과하는 크기를 최소화하면 경로 감전뿐만 아니라 주 접지의 가상 용접 지점을 줄이고 RF 에너지가 레이어 프레스의 다른 영역으로 누출될 기회를 줄일 수 있습니다.

3. 무선 주파수 장치의 원리와 무선 주파수 배선 배치.물리적 공간에서 다중 레벨 증폭기와 같은 선형 회로는 일반적으로 여러 RF 영역을 서로 격리하기에 충분하지만 이중 작업자, 믹서 및 중간 주파수 증폭기/믹서는 항상 여러 RF/IF를 가지고 있습니다.신호가 서로 간섭하기 때문에 이런 영향을 최소화하는 것을 조심해야 한다.RF 및 IF 동선은 가능한 한 교차하고 가능한 한 그들 사이에 접지해야합니다.정확한 무선 주파수 경로는 전체 PCB의 성능에 매우 중요합니다. 이것이 휴대 전화 PCB 설계에서 컴포넌트 레이아웃이 일반적으로 대부분의 시간을 차지하는 이유입니다.

4.고/저전력 부품의 간섭 결합을 줄이는 설계 원칙.휴대폰 PCB에서는 보통 저소음증폭기 회로를 PCB의 한쪽에, 고출력 증폭기를 다른 쪽에 놓고, 마지막에는 쌍공기를 통해 같은 쪽의 무선주파수단과 베이스밴드 프로세서에 연결할 수 있다.끝에 있는 안테나에.오버홀이 회로 기판의 한쪽에서 다른 쪽으로 전파되지 않도록 하려면 기술을 사용해야 합니다.흔히 볼 수 있는 기술은 양쪽에 블라인드 구멍을 사용하는 것이다.PCB 양쪽에 RF 간섭이 없는 영역에 구멍을 배치함으로써 구멍의 악영향을 최소화할 수 있다.

전기 분구 원칙

1.동력 전달 원리.휴대폰의 대부분의 회로는 상대적으로 작은 직류 전류를 가지고 있기 때문에 배선 폭은 일반적으로 문제가 되지 않습니다.그러나 고출력 증폭기의 전원에는 전송 전압 강하를 최소화하기 위해 가능한 한 넓은 큰 전류선을 별도로 설정할 필요가 있습니다.과도한 전류 손실을 피하기 위해서는 여러 개의 구멍이 있어 전류를 한 층에서 다른 층으로 옮겨야 한다.

2.고출력 장치의 전원 분리.고출력 증폭기의 전원 핀에서 완전히 분리되지 않으면 고출력 소음이 전체 회로 기판에 복사되어 여러 가지 문제가 발생합니다.고출력 증폭기의 접지는 매우 중요하며, 일반적으로 금속 차폐를 설계해야 한다.

3.무선 주파수 입력/출력 격리 원리.대부분의 경우 RF 출력이 RF 입력에서 멀리 떨어져 있는지 확인하는 것도 중요합니다.이것은 증폭기, 버퍼 및 필터에도 적용됩니다.최악의 경우 증폭기와 버퍼의 출력이 적당한 위상과 폭으로 그들의 입력에 피드백되면 그들은 자격진동을 가질수 있다.최상의 경우 온도 및 전압 조건에서 안정적으로 작동합니다.사실, 그들은 불안정해지고 노이즈 및 상호 조정 신호를 RF 신호에 추가할 수 있습니다.

4. 필터 입출력 격리의 원리.RF 신호선이 필터의 입력 포트에서 출력 포트로 돌아가야 하는 경우 필터의 대역 통과 특성을 크게 손상시킬 수 있습니다.입력과 출력을 잘 격리하기 위해서는 먼저 필터 주위에 접지를 배치한 다음 필터의 하부 영역에 접지를 배치하고 필터 주위의 주 접지에 연결해야 한다.이 또한 필터를 통과해야 하는 신호선을 가능한 한 필터 핀에서 멀리 유지하는 좋은 방법입니다.또한 전체 보드의 각 위치의 접지는 매우 조심해야 합니다. 그렇지 않으면 자신도 모르게 원하지 않는 결합 채널이 도입될 수 있습니다.

5. 디지털 회로와 아날로그 회로를 분리한다.모든 PCB 설계에서 디지털 회로를 가능한 한 아날로그 회로에서 멀어지게 하는 것은 일반적인 원칙이며 이는 RFPCB 설계에도 적용됩니다.공용 아날로그 접지는 신호선을 차단하고 분리하는 데 사용되는 접지와 마찬가지로 중요합니다.부주의로 인한 설계 변경으로 인해 곧 완성될 설계가 번복되고 재건될 수 있습니다.무선 주파수 회로도 아날로그 회로와 매우 중요한 디지털 신호에서 멀리 떨어져 있어야 한다.모든 RF 이력, 용접 디스크 및 어셈블리는 가능한 한 접지 구리를 채우고 가능한 한 주 접지에 연결해야 합니다.만약 RF 흔적선이 신호선을 통과해야 한다면 그들 사이의 RF 흔적선을 따라 주접지에 연결된 접지층을 배치해 보세요.불가능하면 교차하는지 확인하십시오.이렇게 하면 커패시터 결합을 최소화할 수 있습니다.동시에 각 RF 흔적 선 주위에 가능한 한 많은 접지를 배치하고 이를 주 접지에 연결합니다.또한 평행 RF 흔적선 사이의 거리를 최소화하면 센싱 결합을 최소화할 수 있습니다.