Технология PCB - производство высокочастотных приборов с быстрой оборачиваемостью PCB

использование низкозатратной печатная плата (печатная плата), it is easy to design a circuit board with almost any CAD software (even free software) in a few hours. It only takes two days to complete the prototype board on your desk. Многие пакеты имеют хорошие правила проектирования. Most печатная плата изготовитель может производить ширину линий и расстояние между строками ниже 0.006 дюймов.

Эта точность не вызывает проблем в низкочастотных схемах, но для нормальной работы радиочастотных схем обычно требуется 50 - битное © соединение. объём деталей уменьшается, но законы физики не изменяются. Таким образом, по сравнению с 0,11 дюйма 30 лет назад ширина полосы на прототипной пластине толщиной 0062 дюйма в настоящее время составляет 0,11 дюйма. Однако многие компоненты SMT (технология поверхностной сборки) намного меньше компонентов предыдущего поколения. Поэтому низкозатратные двухсторонние панели, используемые для прототипа RF, как представляется, не подходят для сегодняшней сборки SMT.

при использовании структуры cpwg (заземленный сопутствующий волновод) можно производить 50 - битную проводку на печатная плата. структура Cpwg позволяет производить необходимые проводки, ширина которых меньше, чем у микрополосной структуры.

A grounded copper foil on the top board is close to a microstrip line, это увеличивает емкость микрополосной конструкции. чтобы компенсировать и сохранить всю структуру на уровне 50 ©, the central wiring width must be reduced to a certain point to make it have higher inductance.

как конструировать структуру cpwg с низкой себестоимостью и быстротой обработки печатная плата? Многие из cpwg калькуляторов можно найти в интернете, но когда расстояние между пластами меньше 30% ширины проводов? в 50% случаев калькуляторы потерпят неудачу, так как высота проводов на платах медной фольги становится важным фактором. Он увеличивает емкость больше, чем предполагал калькулятор. Таким образом, эти калькуляторы спроектировали слишком высокую емкость проводов, чтобы понизить их сопротивление до менее 50 - ти. Эти формулы были разработаны IC много лет назад.

во многих вычислениях формула больше не может быть использована, because today's печатная плата Это по сути отличается от IC. The best way to correctly design a cpwg with a narrow spacing centerline ratio on a печатная плата трехмерный электромагнитный тренажёр. This example provides values for some common structures.

сохранять минимальное расстояние между проводами на 6 мм, I simulated, изготовление и проверка структуры cpwg. For the common 0.062 дюйма толщиной FR - 4 печатная плата материал, a wiring with a width of 0.032 дюйма, шаг 0.006 inch is closest to 50 Ω. в 6 ггц, the return loss of the routing line is better than 40 dB.

Эта схема лучше, чем метод прокладки шириной 0,11 дюйма, и совместима с элементами SMT. Интерфейс между компонентами SMT и обычной SMA (сборка поверхностной обшивки) размером 0603 может быть идеально совместим с этим проводником. На рисунке 1 сопоставляются общие радиочастотные компоненты с готовыми печатная плата. для деталей, имеющих толщину паяльного диска более 0032 дюйма по ширине провода, компенсация может быть получена путем увеличения зазора между заземлением верхней плиты. например, увеличение верхнего зазора с 0805 SMT паяльной плиты примерно до 0008 дюйма, а также увеличение диапазона 1206 сварных плит SMT до 0012 дюймов предотвратит чрезмерную емкость электрода.

для того чтобы соответствовать общим правилам проектирования, я вытащил медную фольгу из теста печатная плата на ребро цепи на 0,01 дюйма назад. Тем не менее, этот растянутый и боковой разъем, установленный для преобразования, увеличивает небольшое число индуктивности. грубые пятки между боковыми разъемами концевой панели увеличивают дополнительную емкость для компенсации встроенной емкости. сокращая цоколь до примерно половины его первоначальной длины, можно получить приблизительную эквивалентную емкость для уравновешивания трансформации индуктивности.

структура cpwg требует, чтобы под линией электропередач имелась твердая плоскость приземления; оставление отверстия на первом этаже ниже провода на верхнем этаже увеличит индуктивность конструкции и снижает высокочастотные свойства. Кроме того, для « сшивания» верхней и нижней частей заземления необходимо несколько отверстий. Такие зашитые отверстия не должны помещаться более чем в одну восьмую длины волны максимальной частоты, используемой в цепи. Отметьте, что расстояние в 0,1 дюйма хорошо работает на частоте более 10 ГГц.

интервал между зашитыми отверстиями и центральными линиями регулируется теми же правилами. на линии электропроводки легко расставить достаточное количество нормальных зарядных отверстий.

Если недостаточно сквозных отверстий, a small but fast 0.Свойства передачи S21 будут снижены с 5db до 1db, rather than a linear loss slope with frequency. This effect can be seen immediately with a VNA (vector network analyzer). The measurement of the test board shows that the loss is about 0.25 децибел / в 3 ГГц и 1 дБ / in at 10 GHz, соединение с двумя бортами.

если вы хотите соединить SMT или IC с паяльной плитой менее 0032 дюйма, то, по мере необходимости, сократите центральный проводник и подойдите как можно ближе к устройству. Если фактический разрыв невелик, то его воздействие может быть проигнорировано, если частота не очень высока.