PCB Haberleri - Cep telefonu PCB masa tasarımı yöntemi

Fiziksel bölüm genellikle komponent düzenleme, yönlendirme ve korumak gibi sorunlar içeriyor; Elektrik bölümü güç dağıtımı, RF düzenleme, hassas devreler ve sinyaller ve yerleştirme için bölümlere devam edebilir.

1 Fiziksel bölüm sorunu tartışıyoruz. İyi bir RF tasarımı elde etmenin anahtarı komponent tasarımı. En etkili teknik, ilk defa RF yolundaki komponentleri düzeltmek ve RF yolunun uzunluğunu azaltmak için yönlendirmelerini ayarlamak, girişini çıkıştan uzak tutmak ve olabildiğince yüksek güç devrelerin ve düşük güç devrelerin toprak ayrılması.

En etkileşimli PCB tahtası sıkıştırma yöntemi yüzeysel katının altındaki ikinci kattaki ana toprak uçağını düzenlemek ve yüzeysel kattaki RF hatlarını mümkün olduğunca kadar yollamak. RF yolunda fiyatlarının boyutlarını azaltmak sadece yol etkisini azaltmaz, ancak ana toprakta sanal solder toplantılarını da azaltır ve laminatdaki diğer bölgelere RF enerji sızdırma şansını azaltır. Fiziksel uzayda, çoklu aşamacılar gibi lineer devreler genelde birbirlerinden çoklu RF bölgelerini ayırmak için yeterli, fakat ikileştiriciler, karıştırıcılar ve ortalama frekans amplifikatörleri/karıştırıcılar her zaman çoklu RF/IF vardır. Sinyaller birbirlerine karıştırıyor, bu etkisini azaltmak için ilgilenmelidir.

2 RF ve IF izleri mümkün olduğunca kadar geçmeli ve aralarında en mümkün olduğunca yer koymalı. Doğru RF yolu bütün PCB tahtasının performansı için çok önemlidir. Bu yüzden komponent düzeni genellikle mobil telefon PCB tahtasının çoğunu hesaplıyor. Mobil telefon PCB tahtasında genellikle düşük sesli amplifikatör devreleri PCB tahtasının bir tarafında yerleştirilebilir ve yüksek güç amplifikatörü diğer tarafta yerleştirilir ve sonunda, aynı tarafta RF sonu ve baseband işlemleri ile birleştirilir. Aygıt sonunda antene. Bazı numaralar, düzgün delikler arasındaki RF enerjinin bir tarafından diğerine transfer etmesini sağlamak için gerekli. Her iki tarafta kör delikleri kullanmak ortak bir teknik. Dışarıdan geçen deliklerin negatif etkisi, PCB tahtasının her iki tarafında RF araştırmalarından özgür olan bölgelerde düz tarafından geçen delikleri düzenleyerek minimalize edilebilir. Bazen çoklu devre blokları arasındaki yeterli izolasyon sağlamak imkansız. Bu durumda, RF bölgesindeki RF enerjisini korumak için metal kalkanın kullanımını düşünmek gerekiyor. Metal kalkanı yere çözülmeli ve komponentlere sahip olmalı. Doğru bir mesafe, bu yüzden değerli PCB tahta alanı alması gerekiyor. Kalkan kapağının tamamını mümkün olduğunca emin etmek çok önemli. Metal kaldırma kapağına giren dijital sinyal çizgileri mümkün olduğunca iç katına gitmeli, ve PCB katının düzenleme katının altındaki yer katının en iyisi. RF sinyal çizgi metal kalkanın altındaki küçük boşluktan çıkabilir ve yer boşluklarındaki sürücük kattan çıkabilir. Fakat boşlukların etrafında olabildiği kadar toprak ve farklı katlardaki toprak birden birden birden birbirine bağlanabilir.

3 Doğru ve etkileşimli çip gücü ayrılması da çok önemlidir. Tümleşik lineer devreler ile birçok RF çipleri güç gürültüsüne çok hassas. Genelde her çip, tüm güç gürültüsünün filtr edilmesini sağlamak için dört kapasitöre ve izolasyon induktoru kullanması gerekiyor. Tümleşik bir devre veya amplifikatör sık sık a çık drain çıkışı vardır, bu yüzden yüksek impedance RF yükü ve düşük impedance DC elektrik temsili sağlamak için bir çekilme indukatörü gerekiyor. Aynı prensip bu induktor tarafındaki elektrik temsilini çözülmeye uyuyor. Bazı çipler çalışmak için çoklu güç malzemeleri gerekiyor, böylece onları ayrı ayrı ayırmak için iki ya da üç kapasitör ve induktor toplamı gerekebilir. Induktörler neredeyse paralel olarak birlikte yaklaşırlar, çünkü bu bir hava çekirdeği dönüştürücü oluşturur ve birbirlerine karıştırıcı oluşturur. İşaretler, bu yüzden aralarındaki mesafe en azından aygıtlardan birinin yüksekliğine eşit olmalı, ya da doğru açılarda, birbirlerini küçültmek için ayarlanmış olmalı.

4 Elektrik bölgesinin prensipi yaklaşık fiziksel bölgesi ile aynı, ama aynı zamanda diğer faktörler de vardır. Cep telefonunun bazı parçaları farklı çalışma voltajlarını kullanır ve battery hayatını uzatmak için yazılım tarafından kontrol edilir. Bu da mobil telefonların çoklu enerji kaynağı çalışması gerektiğini anlamına geliyor. Bu da izolasyona daha fazla sorun getiriyor. Güç genelde bağlantıdan tanıştırılır ve devre tahtasının dışındaki gürültü filtrelemek için hemen ayrılır ve bir takım değişiklik veya yönetmenler arasından geçtikten sonra dağılır. Mobil telefon masasındaki çoğu devrelerin DC akışı oldukça küçük, bu yüzden izler genişliği genelde sorun değil. Ancak, mümkün olduğunca genişken büyük bir a ğırlık çizgi, yüksek güç amplifikatörünün enerjisini azaltmak için ayrı olarak yolculuk edilmeli. Ağımdaki kaybından fazla kaçınmak için, bir kattan diğerine aktarmak için birçok vial gerekli. Ayrıca, eğer yüksek güç amplifikatörünün güç tasarımında yeterince açılmazsa, yüksek güç sesi bütün tahtada yayılacak ve farklı sorunlara sebep olacak. Yüksek güç amplifikatörlerin temel alanı kritik, ve sık sık olarak onun için bir metal kalkanı tasarlamak gerekiyor. Çoğunda, RF çıkışının RF girişinden uzak olmasını sağlamak da kritik. Bu da arttırıcı, buferler ve filtreler için uygulanır. En kötü durumda, eğer amplifikatörün ve buferinin çıkışı uygun bir fazla ve ampliyetle içerilerine geri getirirse, kendi oscilasyon olabilir. En iyi durumda herhangi bir sıcaklık ve voltaj koşulları altında stabil çalışabilecekler. Aslında, gürültü ve modülasyon sinyallerini RF sinyaline ekleyebilirler. Eğer RF sinyal hattı filtrün giriş sonundan çıkış sonuna geri dönmek zorunda olsa, bu filtrün bandpass özelliklerini ciddiye zarar verebilir. İçeri ve çıkış arasında iyi bir izolasyon elde etmek için ilk olarak filtr etrafında bir yer yerleştirilmeli, sonra filtr'ın a şağı katı alanına yerleştirilmeli ve filtr çevresindeki ana yerle bağlanılmalı. Ayrıca filtr çizgilerinden mümkün olduğunca uzak geçmesi gereken sinyal çizgileri de tutmak iyi bir yoldur.

Ayrıca, bütün masadaki farklı yerlerin temizlenmesi çok dikkatli olmalı, yoksa bir bağlantı kanalı tanıtılacak. Bazen tek sonu veya balanslı RF sinyal çizgilerini seçebilirsiniz. Çoklu araştırma ve EMC/EMI prensipleri de burada uygulanıyor. Eğer doğru yönlendirildiklerinde dengelenmiş RF sinyal çizgileri sesi ve karışık araştırmalarını düşürebilir, fakat impedansı genellikle yüksektir ve uygun bir sinyal kaynağı, izler ve impdans yüklemek için mantıklı bir çizgi genişliğini korumalıdır. Gerçek yönlendirme belki de bazı zorluklar olabilir. Buferi izolasyon etkisini geliştirmek için kullanılabilir, çünkü aynı sinyali iki parçaya bölüştürebilir ve farklı devreleri sürmek için kullanılabilir, özellikle yerel oscillatöre çoklu karıştırıcı sürmek için bir bufere ihtiyacı olabilir. Karıştırıcı RF frekansında ortak moda izolasyon durumuna ulaştığında, doğru çalışmayacak. Buffer, impedans değişikliklerini farklı frekanslarda ayrılabilir. Böylece devreler birbirine karşı karıştırmayacak. Bufferler tasarlama için çok yardımcı. Yüksek enerji çıkış izleri çok kısa olması gereken devre takip edebilirler. Çünkü buferin girdi sinyal seviyesi relatively düşük, tahtada diğerlerine karışmak kolay değil. Dört müdahale ediyor. Voltage kontrol edilen oscillatörler (VCOs) değişik voltaları farklı frekanslara dönüştürebilir. Bu özellik yüksek hızlı kanal değiştirmesi için kullanılır, ama kontrol voltajında izler sesini de küçük frekans değiştirmelerine dönüştürüyorlar. Bu, RF sinyali sesi ekliyor.

5 Ses artmayacağını sağlamak için, aşağıdaki aspektler düşünmeli: İlk olarak, kontrol çizgisinin beklenen bandwidth DC'den 2MHz'e kadar uzanabilir ve bu geniş grup sesini filtrelemekten uzaklaştırmak neredeyse imkansız. İkinci olarak, VCO kontrol hattı Genelde frekansiyonu kontrol eden bir geri dönüşün bir parçasıdır. Birçok yerde sesi tanıtabilir, bu yüzden VCO kontrol hattı çok dikkatli yönetmeli. RF izlerinin altındaki toprak güçlü olduğundan emin olun ve tüm komponentler temel toprakla bağlı ve sesi sebep olabilecek diğer izlerden ayrılmıştır. Ayrıca, VCO'nun güç tasarrufunun yeterince ayrılmasını sağlamak gerekiyor. VCO'nun RF çıkışı sık sık relativ yüksek seviyede olduğundan dolayı, VCO çıkış sinyali diğer devrelere kolayca etkileyebilir, bu yüzden özel dikkat VCO'ya vermelidir. Aslında, VCO sık sık RF bölgesinin sonunda yerleştiriler ve bazen metal kalkanına ihtiyacı var. Resonant devre (transmitör için biri ve alıcı için diğeri) VCO ile bağlantılı, ama aynı zamanda kendi özellikleri de var. Basit olarak, rezonant devreler kapasitet diodları ile paralel rezonant devriyidir. Bu, VCO operasyon frekansiyonu ve modul sesi veya verileri RF sinyaline ayarlamaya yardım ediyor. Tüm VCO tasarım prensipleri de rezonant devrelere uygulanır. Çünkü rezonant devreyi önemli bir sayı komponent içeriyor, tahtada geniş dağıtım alanı var ve genelde çok yüksek bir RF frekansında çalışıyor, rezonant devreyi genelde gürültüye çok hassas ediyor. Sinyaller genelde çip'in yakın parçalarında ayarlanır, fakat bu sinyal pinler, gürültüye hassas olan bir kontrol döngüsünde, relativ büyük induktörler ve kapasitörler ile çalışmaları gerekiyor. Bunu yapmak kolay değil.

Avtomatik kazanç kontrolü (AGC) amplifikatörü, bir yayıcı veya alıcı devre olup olmadığı bir sorun a çık bir yer, AGC amplifikatörü olacak. AGC amplifikatörleri genelde sesi etkili olarak filtreyebilir, fakat mobil telefonların gönderilen ve alınan sinyallerin şiddetliliğinde hızlı değişikliklerle ilgilenme yeteneği olduğu için AGC devreleri oldukça geniş bir bandwidth olması gerekiyor, bu yüzden bazı anahtar devrelerinde AGC amplifikatörlerini tanıtmak kolaylaştırır. AGC devrelerini tasarlamak iyi analog devre tasarlama tekniklerine uymalıdır. Bu ikisi de RF, IF, ya da yüksek hızlı dijital sinyal izlerinden uzak olmalı. Aynı şekilde iyi yerleştirme de önemlidir, ve çipinin güç sağlamı iyi bir şekilde ayrılmalı. Eğer girdi ya da çıkış sonunda uzun bir kablo çalışmak gerekirse, çıkış sonunda gitmek en iyisi. Genelde çıkış sonunun engellemesi çok daha düşük ve gürültü etkilemesi kolay değil. Genelde sinyal seviyesi daha yüksek, sesi diğer devrelere tanıtmak daha kolay. Bütün PCB tasarımlarında, mümkün olduğunca kadar dijital devreleri analog devrelerden uzak tutmak, ve RF PCB tasarımına da uygulamaktır. Korumak ve bölüm sinyal çizgileri genelde aynı şekilde önemlidir. Bu yüzden tasarım ilk fazlarında dikkatli planlama, iyi düşünülen komponent düzenleme ve temel düzenleme değerlendirmesi çok önemlidir, ve RF devreleri de analog hatlardan uzak tutun ve bazı kritik dijital sinyaller de kullanılmalı. Bütün RF izleri, parçaları ve komponentleri mümkün olduğunca kadar temel bakır ile doldurmalı ve ana toprakla mümkün olduğunca bağlanmalı. Eğer RF izleri sinyal çizgisinden geçmesi gerekirse, RF izleri arasındaki ana yere bağlı bir katı yollamaya çalışın. Eğer mümkün değilse, geçtiklerinden emin olun ki kapasitet bağlantısını azaltır. Aynı zamanda, her RF izlerinin etrafında olabildiği kadar yer yerleştirin ve onları ana yere bağlayın. Ayrıca paralel RF izleri arasındaki mesafeyi küçültmek etkileyici bağlantıları azaltır. Yüzünün altındaki ilk katına sabit bir yeryüzü yerleştirildiğinde, ayrılma etkisi en iyidir. Başka yollar dikkatli tasarlama aynı zamanda işe yarar. PCB tahtasının her katı üzerinde mümkün olduğunca çok yer yerleştirin ve onları ana yere bağlayın. İzlerini iç sinyal katmanın ve güç dağıtım katmanının sayısını arttırmak için mümkün olduğunca yaklaştırın ve izlerini uygun şekilde ayarlayın, böylece yeryüzündeki bağlantı viallarını yeryüzündeki izole çizimlere ayarlayabilirsiniz. Özgürlü toprak PCB'nin farklı katlarında kaçınmalıdır çünkü küçük anten gibi sesi alır ya da injeksi edebilirler. Çoğu durumda, eğer onları ana topraklara bağlayamazsanız, onları kaldırmalısınız.