정밀 PCB 제조, 고주파 PCB, 고속 PCB, 표준 PCB, 다중 계층 PCB 및 PCB 조립.
1.송전선로 폭
고주파판 PCB 설계 전송선 너비 설계는 임피던스 일치 이론에 근거해야 한다.
입력, 출력 임피던스 및 전송선 임피던스가 일치하면 시스템 출력 최대(총 신호 출력 최소), 입력 및 출력 반사 최소입니다.마이크로웨이브 회로의 경우 임피던스 정합 설계는 부품의 작업점도 고려해야 한다.신호선이 구멍을 통과하면 임피던스 전송 특성이 변경됩니다.TTL 및 CMOS 논리 신호선은 높은 특성 임피던스를 가지고 있으며 이러한 영향은 무시됩니다.그러나 50옴과 같은 저임피던스 고주파 회로에서는 이러한 효과를 고려해야 하며, 일반적으로 신호선에 구멍이 뚫리지 않아야 한다.
2. 전송선 간의 간섭
두 평행 마이크로밴드 선 사이의 거리가 매우 길면 결합이 발생하여 선로 사이의 교란을 초래하고 전송선의 특성 임피던스에 영향을 준다.특히 50옴과 75옴의 고주파 회로에 주의하고 회로 설계에서 조치를 취해야 한다.이러한 결합 특성은 휴대 전화 송신 전력 측정 및 전력 제어와 같은 실제 회로 설계에도 사용됩니다.다음 분석은 고주파 회로 및 ECL 고속 데이터 (시계) 선에 적용되며 정밀 연산 증폭기 회로와 같은 마이크로 신호 회로에 대한 참조 값이 있습니다.
선 사이의 결합도를 C로 가정하면 C의 크기는 섬 r, W/d, S, 평행선 L의 길이와 관련이 있다. 거리가 S가 작을수록 결합이 강하다.L이 길수록 결합이 강해집니다.예를 들어 이 특성을 이용하여 50옴의 방향성 결합기를 만드는 등 감지 지식을 늘리기 위해서다.예를 들어 1.97GHz PCS 주파수단 기지국 전력 증폭기, 여기서 d=30 mil, Isla µr=3.48:
10dB 방향성 커플러 PCB 크기: S=5mil, l=920mil, W=53mil
20dB 방향성 커플러 PCB 크기: S=35mil, l=920mil, W=62mil
신호선 간의 간섭을 줄이기 위해 다음과 같은 권장 사항이 있습니다.
A. 고주파 또는 고속 데이터 병렬 신호선 사이의 거리 S는 선가중치의 두 배 이상입니다.
B. 신호선 사이의 평행 길이를 최소화합니다.
C.고주파 소신호, 약신호는 전원, 논리신호선 등 강한 교란원을 피해야 한다.
3. 접지 구멍의 전자기 분석
IC 부품 핀이 접지든 다른 저항 부품 접지든 고주파 회로에서 접지 통로는 가능한 한 핀에 접근해야 한다.주파 상태는 그림 3과 같다.
접지선이 매우 짧기 때문에, 접지 전송선은 전감 임피던스 (n-pH 단계) 와 동등하고, 접지 구멍 통과도 전감 임피던스와 거의 동등하며, 이는 고주파 신호의 필터 효과에 영향을 준다.이것이 바로 접지 구멍이 가능한 한 핀에 가까워지는 이유입니다.전송선의 감지 부하를 줄이기 위해 마이크로웨이브 회로는 접지 핀에 하나 이상의 통공이 있어야 하는데, 이는 각 접지가 0레벨인지 확인하기 위해 저주파 회로의 접지 평면 전류 능력을 증가시키는 것과 같다.
4. 전원 필터
TTL과 CMOS 회로에서 신호 논리가 전원(과충전)에 미치는 영향을 줄이기 위해 전원 핀 근처에 필터 콘덴서를 추가했다.그러나 고주파와 마이크로파 회로에서만 이런 조치를 취하는 것은 부족하다.다음은 제조 프로세스를 예로 들어 고주파 신호가 전원을 방해하는 것을 설명한다.
이 두 가지 방법의 고주파 신호는 전원에 고주파 간섭을 일으키고 다른 기능 회로에 영향을 준다.전원 핀과 필터 콘덴서 외에도 고주파 간섭을 억제하기 위해 직렬 센서가 필요합니다.직렬 감지의 선택은 작업 주파수와 관련이 있다.그 기초는 전원 핀이 1M 이상의 고주파 간섭을 필터링하고 이 중 C = 0.1uF이면 L = 1uH 센싱을 선택하는 것이다.외부 전원 공급 장치의 회로 집전극 신호 핀에 감지를 추가할 때 조심하십시오. 이때 감지는 일치할 때의 감지와 같기 때문입니다.
5. 보호대
작은 신호 및 고주파 신호의 PCB 설계에서 큰 신호 (예: 논리적 레벨) 의 간섭을 줄이거나 고주파 신호의 전자 복사를 줄이기 위해 차단 조치를 취해야합니다.예:
A. 디지털 및 아날로그 저주파 (30MHz 미만) 소신호 PCB 설계에서 디지털 접지와 아날로그 접지를 구분하는 것 외에 소신호 배선 구역에 접지를 부설해야 하며 접지와 신호선의 거리가 선폭보다 크다.
B. 디지털 및 아날로그 고주파 소신호 PCB를 설계할 때 고주파 부분에 차폐 커버를 추가하거나 격리 조치를 통해 바닥을 깔아야 한다.
C. 고주파 대신호 PCB 설계에서 고주파 부분은 독립적인 기능 모듈을 설계하고 고주파 신호의 외부 복사를 줄이기 위해 차폐 박스를 늘려야 한다.광섬유 155M, 622M, 2Gb/s 트랜시버 모듈
다층 PCB 레이아웃 (노키아 6110), 양면 배치 장치, 핸드폰 PCB 디자인은 그림 5와 같다.
주목받는 PCB 보드 선택 예
다음은 우리가 설계하고 디버깅한 고주파 (마이크로파) PCB를 예로 들어 보드의 선택을 설명한다.
(1) 2.4GHz 주파수 확대 디지털 마이크로웨이브 중계판 선택
그 구조는 2M 디지털 인터페이스, 20M 확장 주파수 분해 확대, 70M 중주파 모뎀 변조판을 포함한다.우리는 FR4 보드, 4 층 PCB 보드, 넓은 면적의 바닥을 사용하며 전원의 고주파 아날로그 부분은 감전 압류 코일을 통해 디지털 부분과 분리됩니다.
2.4GHz 무선 주파수 트랜시버는 F4 듀얼 패널을 사용하며 트랜시버는 금속 상자에서 차단되며 전원 입력은 필터링됩니다.
(2) 1.9GHz 무선 송수신기
이 중 출력 증폭기는 폴리테트라플루오로에틸렌 조각과 양면 PCB 보드를 사용한다.무선 주파수 트랜시버는 폴리테트라 플루오로에틸렌 조각과 4 층 PCB 보드를 사용합니다.모두 기능 모듈 차폐 덮개의 대면적 부설과 격리 조치를 채택한다.
(3) 140MHz 중주파 트랜시버
최상층은 0.3mm S1139판으로 제작되었으며, 이 판은 넓은 면적에 분포되어 있으며 통공을 통해 격리되어 있다.
(4) 70MHz 중주파 트랜시버
FR4 보드, 4 레이어 PCB 보드를 사용합니다.대면적의 지면을 부설하고 기능모듈격리대는 일련의 과공으로 격리된다.
(5) 30W 전력 증폭기
RO4350 보드, 양면 PCB 보드를 사용합니다.대면적의 지면을 부설하고 간격제약이 50옴선폭보다 크거나 같으며 금속상자로 차단하고 전원입력단에서 려과한다.
(6) 2000MHz 마이크로파 주파수 소스
0.8mm 두께의 S1139 패브릭, 양면 PCB 플레이트를 사용합니다.
