PCB 기술 - 무선 주파수 PCB 설계의 몇 가지 주요 사항 이해

전자제품과 설비에서 PCB는 반드시 없어서는 안될 부품으로서 회로시스템의 전기와 기계련결에서 중요한 역할을 한다.일정한 요구에 따라 회로의 컴포넌트를 PCB에 배열하고 조합하는 방법은 PCB 설계의 주요 임무 중 하나입니다.레이아웃 설계는 단순히 PCB에 컴포넌트를 배치하거나 회로를 연결하는 것이 아닙니다.실천이 증명하다싶이 좋은 회로설계는 반드시 합리적인 부품배치가 있어야 회로시스템이 물리적으로 조합된후 안정적이고 믿음직한 작업을 실현할수 있다.

반대로 컴포넌트 레이아웃이 올바르지 않으면 PCB의 작동 성능에 영향을 미치고 심지어 작동하지 않습니다.특히 집적부품이 널리 사용되는 오늘날에도 집적회로가 여전히 배선판 형태로 설치되면 회로의 부피가 방대할 뿐만 아니라 안정적으로 작동할 수 없다.따라서 제품 설계 과정에서 설계와 회로 설계는 똑같이 중요한 위치를 차지한다.

무선 주파수 PCB 설계에 대한 고려 사항은 다음과 같습니다.

1. 레이아웃 고려사항

(1) 구조 설계 요구 사항

제품의 구조는 PCB 레이아웃 전에 명확하게 밝혀야 합니다.구조는 PCB에 반영되어야 합니다 (구조와 PCB의 접촉 부분, 즉 빈 케이스의 위치와 모양).예를 들어, 캐비티 하우징의 바깥쪽 두께, 중간 캐비티의 두께, 모따기 반지름의 크기 및 캐비티의 나사 크기,등 (즉, 구조 설계는 완성된 PCB에 그려진 프로파일 (구조 부분) 을 기반으로 구체적으로 설계됩니다 (구조가 대량 성형된 경우 별론). (나사 유형은 M2\M2.5\M3\M4 등).

일반적으로 외공강의 두께는 4mm입니다.내장 너비는 3mm (점교 과정은 2mm) 입니다.모따기 반지름은 2.5mm이다. PCB의 왼쪽 하단을 원점으로 PCB에서 칸막이가 0.5칸 점의 정수 배, 최소 칸 점은 0.1의 정수 배여야 한다.이것은 구조의 가공에 유리하고 오차 제어가 더욱 정확하다.물론 이것은 구체적인 제품의 유형에 따라 설계해야 한다.

(2) 레이아웃 요구 사항

무선 링크 레이아웃의 우선 순위를 결정한 다음 다른 회로를 레이아웃합니다.

1. RF 링크 레이아웃의 고려 사항은 각 구성 요소의 순서와 구성 요소 간의 간격을 포함하여 가져오기에서 출력까지의 순서를 기반으로 합니다. 일부 구성 요소 간의 거리는 네트워크와 같이 너무 커서는 안 됩니다.) 레이아웃은 "1" 또는 "L" 모양으로 설정됩니다.

실제 무선 주파수 링크 레이아웃에서 제품의 공간 제한으로 인해"1"형 레이아웃을 완전히 실현할 수 없기 때문에 우리는 레이아웃을"U"형으로 만들어야 한다.U자형으로 배열하는 것이 불가능한 것은 아니지만, 중간에 칸막이를 추가해 좌우로 격리하고 차단할 필요가 있다. 왜 우리가 이 글을 차단해야 하는지에 대해서는 더 이상 말하지 않겠다.

가로 방향에 칸막이도 추가해야 합니다.즉, 직렬 형태는 격실을 통해 왼쪽과 오른쪽으로 분리됩니다.이는 주로 격리해야 할 부분이 매우 민감하거나 다른 회로를 방해하기 쉽기 때문입니다.또한 회로의 입력단에서 출력단까지의 회선의 이득이 너무 커서 빈 챔버로 분리해야 할 가능성도 있다.

2. 칩 주변 회로 레이아웃

무선 주파수 장치 주변 회로의 배치는 데이터 테이블의 요구를 엄격히 참고하며, 공간 제한으로 인해 조정할 수 있다 (공정 요구를 보장하는 상황에서 가능한 한 칩에 가까이 배치한다).디지털 칩의 주변 회로 레이아웃은 논의되지 않습니다.

구조에 금속 바닥판이 있는 경우 PCB와 바닥판의 접촉면에 어떤 부품도 배치하지 말고 금속 바닥판에 홈을 열지 않도록 해야 한다.

2. 연결 시 주의사항

50옴 임피던스 선가중치에 따라 레이아웃(일반적으로 메자닌 참조가 필요함) 하고 용접판의 중심에서 최대한 끌어내어 선로를 직선으로 경로설정하고 표면을 최대한 걷는다.모퉁이를 돌아야 할 곳에 45도의 각도나 호선을 만들다.접점은 콘덴서 또는 저항기 양쪽의 용접판을 사용하는 것이 좋습니다.장치 연결 일치 요구 사항을 충족하는 경우 데이터 테이블의 참조 길이 및 모양에 따라 엄격히 수행합니다.예를 들어, 증폭기 튜브와 콘덴서 사이의 이력 길이 (또는 센서 사이의 궤적 길이) 요구 사항 등이 있습니다.

PCB 설계에서 고주파 회로 기판의 설계를 더욱 합리적으로 하고 간섭 방지 성능을 향상시키기 위해서는 다음과 같은 측면을 고려해야 한다(일반적인 방법).

(1) 층수를 합리적으로 선택한다

PCB 설계에서 고주파 회로기판을 배선할 때 중간 내부 평면을 전원과 접지층으로 사용하면 차폐 작용을 할 수 있어 기생 전감을 효과적으로 낮추고 신호선의 길이를 단축하며 신호 간의 교차 간섭을 줄일 수 있다.

(2) 연결 방법

접선은 45 ° 또는 호의 각도로 회전해야합니다. 이렇게 하면 고주파 신호의 발사와 상호 결합을 줄이고 신호의 반사를 줄일 수 있습니다.

(3) 케이블 길이

흔적선의 길이가 짧을수록 좋고, 두 선 사이의 평행 거리가 짧을수록 좋다.

(4) 오버홀 수

오버홀 수가 많을수록 좋습니다.

(5) 레이어 간 경로설정 방향

레이어와 레이어 사이의 경로설정 방향은 수직이어야 합니다. 즉, 최상위 레벨은 수평 방향이고 아래쪽 레벨은 수직 방향이어야 신호 간의 간섭을 줄일 수 있습니다.

(6) 구리 코팅

접지 구리를 늘리면 신호 사이의 간섭을 줄일 수 있다.

(7) 토지가방

중요한 신호 선로를 봉인하면 신호의 방해 방지 능력을 현저하게 향상시킬 수 있다.물론 다른 신호를 방해하지 않도록 방해원을 패키지할 수도 있다.

(8) 신호선

신호 경로설정은 루프가 될 수 없으며 데이지 체인으로 경로설정해야 합니다.

3. 접지 처리

(1) 무선 링크 접지

무선 주파수 부분은 다중 접지 방식으로 접지 처리를 한다.RF 링크의 구리 클리어런스는 일반적으로 20mil에서 40mil에 사용됩니다.지면은 양쪽에 구멍을 뚫어야 하며 간격은 가능한 한 일치해야 한다.무선 주파수 경로의 접지 용량과 저항의 접지 패드의 경우 가능한 한 가까운 접지 구멍을 만듭니다.설비의 접지 패드는 구멍을 통해 접지해야 한다.

캐비티 하우징과 PCB 보드 사이에 더 나은 접촉을 위해일반적으로 두 줄의 접지 구멍은 교차하는 방식으로 프레스되고 배치됩니다.

PCB와 칸막이 사이의 접촉 위치는 창을 열어야 합니다.

PCB 하단의 접지 구리가 바닥판과 접촉하는 곳은 (이 신호선에는 창이 허용되지 않음) 더 잘 접촉할 수 있도록 열어야 한다.

PCB와 베이스 및 캐비티 케이스 사이에 더 긴밀한 접촉(더 나은 차폐 및 열 방출)을 위해서는 PCB 보드에 나사를 배치해야 합니다.

PCB 캐비티 셸 사이의 나사 배치 방법: 칸막이의 각 교차점에 나사를 배치합니다.실제 설계에서는 구현이 어렵고 모듈 회로의 기능에 따라 적절하게 조정할 수 있습니다.그러나 빈 케이스의 네 모서리에는 나사가 있어야 합니다.

PCB 베이스 사이의 나사 배치 방법: 캐비티 하우징의 각 작은 캐비티에는 나사가 필요하며 나사 수는 캐비티의 크기에 따라 다릅니다 (캐비티가 클수록 더 많은 나사가 배치됩니다).일반적인 원리는 나사를 빈 챔버의 상대 각도에 놓는 것이다.나사는 SMA 헤드 또는 다른 커넥터 옆에 있어야 합니다.SMA 헤드 또는 커넥터는 삽입하는 동안 PCB 보드를 변형시키지 않습니다.