СВЧ технология - проблемы, требующие внимания при проектировании радиочастотных схем

Although there are still many theoretical uncertainties in радиочастотная плата проектировать, there are still many rules that can be followed in RF board design. Однако, in practical design, действительно, полезная технология заключается в том, как можно примирить эти нормы, когда они не могут быть реализованы из - за различных ограничений.. В настоящем документе основное внимание будет уделено вопросам, связанным с проектированием радиочастотная плата partitions.

различные характеристики схемы на платы должны быть разделены, но соединение в оптимальных условиях без электромагнитных помех, which requires microvia. В общем, the diameter of micro holes is 0.05mm ~ 0.20 мм, and these holes are generally divided into three categories, слепое отверстие, bury via and through VIA. Blind holes are located on the top and bottom surfaces of the printed circuit board and have a certain depth for connecting the surface circuit to the inner circuit below. The depth of the holes usually does not exceed a certain ratio (aperture). Buried holes are connection holes in the inner layer of the printed circuit board that do not extend to the surface of the printed circuit board. Эти два типа отверстий расположены внутри платы, формование через отверстие перед слоем, and several inner layers may be overlapped during the formation of the through-hole. третий вид, called through-holes, установочное отверстие для связки, проходящей через всю схему, которое может использоваться для внутренних межсоединений или в качестве элемента.

Использование методов зонирования

проектировать радиочастотная плата, should be as far as possible to the high power RF amplifier (HPA) and low noise amplifier (LNA) isolated, Короче говоря, is to let the high power RF transmitting circuit away from the low noise receiving circuit. если на PCB много места, это может быть легко. But usually with a lot of components, пространство для производства PCB очень маленькое, это трудно осуществить. You can place them on both sides of the PCB, или заставить их работать поочередно, а не одновременно. High power circuits may also sometimes include RF buffers (buffers) and voltage controlled oscillators (VCO).

Раздел образований

компоновка элементов является ключом к реализации отличного проектирования радиочастот. The most effective technique is to first fix the component on the RF path and Orient it to minimize the length of the RF path. и вдали от вывода радиочастот, И как можно дальше от цепи высокой мощности и цепи с низким шумом.

In physical space, Линейные схемы, такие как Многоступенчатые усилители, обычно достаточны для разделения нескольких диапазонов радиочастот, Но дуплекс, мешалка, Если усилитель всегда имеет несколько радиосигналов/IF signals interfering with each other, Поэтому необходимо осторожно свести эти последствия к минимуму. кабели радиочастоты и промежуточных частот должны пересекаться, насколько это возможно, и между ними должна быть как можно более изолирована Наземная зона. The correct RF path is very important to the performance of the entire PCB, Вот почему компоновка компонентов обычно занимает большую часть времени проектирование PCB.

On a mobile phone PCB, обычно можно разместить схему малошумового усилителя на одной стороне рисунка PCB, разместить на другой стороне усилитель большой мощности, и, наконец, подключить их через ковш к одной стороне радиочастотной антенны и к другой стороне основного процессора с одной стороны. Это требует некоторого мастерства для обеспечения того, чтобы энергия радиочастоты не передавалась через отверстие с одной стороны платы на другую, a common technique is to use blind holes on both sides. путем установки слепого отверстия в районах, свободных от радиочастотных помех по обе стороны PCB, можно свести к минимуму неблагоприятные последствия проходного отверстия.

металлическая защита

В некоторых случаях, it is not possible to retain sufficient separation between multiple circuit blocks, в этом случае необходимо рассмотреть вопрос об использовании металлических экранов для защиты радиочастотной энергии в диапазоне радиочастот. However, металлический экран также имеет побочный эффект, such as high manufacturing and assembly costs.

при производстве металлических экранов нерегулярной формы трудно обеспечить высокую точность, а размещение элементов ограничено прямоугольным или квадратным металлическим экраном. металлические экраны не благоприятствуют замене деталей и устранению дефектов; Поскольку металлическая защита должна быть сварена на поверхность и поддерживаться на надлежащем расстоянии от сборки, она занимает ценное пространство PCB.

по мере возможности важно обеспечить целостность металлических экранов, поэтому цифровая сигнальная линия, входящая в металлический экран, должна, по мере возможности, проходить через внутренний слой, желательно, чтобы следующий слой был установлен в качестве пласта. линия радиочастотных сигналов может быть выведена из небольшого зазора в нижней части металлической экранной крышки и из провода заземления, но этот зазор должен быть окружен как можно большим заземленным пространством, заземление которого может быть соединено через несколько отверстий. Несмотря на эти недостатки, металлическая защита остается весьма эффективной и зачастую является единственным решением, позволяющим изолировать ключевые цепи.

4. Power supply decoupling circuit

важное значение имеют также надлежащие эффективные схемы связи с мощностью чипа. Многие радиочастотные чипы с интегральными линейными схемами очень чувствительны к шуму питания, и каждый чип обычно требует до четырех конденсаторов и одного изолирующего индуктивного фильтра для удаления всех шумов питания.

физическое расположение этих развязок обычно также имеет решающее значение. принцип расположения нескольких важных элементов заключается в том, что C4 должна быть как можно ближе к выводам и приземлению IC, C3 должна быть ближе к C4, C2 должна быть ближе к линии С3, а связь между линией IC go и линией С4 должна быть как можно более короткой, заземляющий конец нескольких компонентов (особенно С4), как правило, должен быть заимствован из плоской плоскости в нижнюю, нижнюю, нижнюю, нижнюю, нижнюю. отверстие для подключения компонентов к коллектору должно быть как можно ближе к прокладке блока PCB. лучше всего использовать слепое отверстие на паяльном диске, с тем чтобы свести к минимуму индуктивность соединительной линии, L1 должен быть близко к C1.

интегральные схемы или усилители обычно имеют коллекторный разомкнутый вывод, Поэтому для обеспечения высокого импеданса нужен датчик верхнего натяжения радиочастотная плата load and a low impedance DC power supply. тот же принцип применим и к боковой развязке электрического индуктора. Some chips require more than one power supply to work, Поэтому, возможно, потребуется два - три комплекта конденсаторов и индукторов для их разделки, если вокруг чипа не хватает места, это может не сработать нормально. In particular, индукторы редко параллельны друг другу, Потому что это образует полый трансформатор и сигнал помех, so they must be at least as far apart as one of the heights, или расположен под прямым углом, чтобы свести к минимуму взаимные ощущения.