PCB Blogu - RF devre PCB tahta tasarımı

İletişim teknolojisinin geliştirilmesiyle, el tutulmuş kablosuz radyo frekansı PCB tahtası teknolojisi, kablosuz pager, mobil telefon, kablosuz PDA ve benzer gibi daha geniş kullanılır. Radyo frekans devresinin performans indeksi tüm ürünün kalitesini doğrudan etkiler. Bu el tutulmuş ürünlerin özelliklerinden birisi miniaturizasyondur ve miniaturizasyon, komponentlerin karşılaştırılmasını sağlayan yüksek yoğunluğu anlamına gelir. Elektromagnetik araştırma sinyallerinin düzgün yönetimi tüm devre sisteminin düzgün çalışmasına neden olabilir. Bu yüzden, elektromagnyetik araştırmalarını ve elektromagnyetik uyumluluğunu geliştirmek ve nasıl önlemek ve bastırmak, RF devre PCB tahtalarını tasarlarken çok önemli sorunlar oldu. Aynı devre, farklı PCB tahtası yapısı, performans indeksi çok farklı olacak. Bu tartışmada, Protel99 SE yazılımı kullanıldığında, elektromagnetik uyumluluğunun ihtiyaçlarını yerine getirmek için RF devre PCB tabanına el tutulmuş ürünler tasarlamak için kullanılır.

1. Tablo seçimi

Yazılı devre tahtalarının altyapıları iki kategori: organik ve inorganik. Altrattaki önemli özellikler dielektrik konstant εr, dağıtım faktör ü (ya da dielektrik kaybı) tan δ, termal genişleme koefitörlü CET ve mitrik absorbsyon oranı. Aralarında εr devre impedansı ve sinyal aktarma hızını etkiler. Yüksek frekans devreleri için, izin verici toleransi ilk olarak düşünmek için daha kritik bir faktördür, ve küçük bir izin verici toleransi olan bir substrat seçilmeli.

2. PCB masa tasarım süreci

Protel99 SE yazılımının kullanımı Protel98 ve diğer yazılımlardan farklı olduğundan beri, öncelikle Protel99 SE yazılımını kullanarak PCB tahta tasarımının süreci kısa sürede tartışılır.

1) Protel99'dan beri

SE, Windows 99 altında etkili olan proje veritabanı modu yönetimini kabul ediyor. Bu yüzden önce dizayn devre şematik diagram ını ve PCB tahta düzenini yönetmek için bir veritabanı dosyası ayarlamalısınız.

2) Şematik diagram ının tasarımı. Ağ bağlantısını fark etmek için kullanılan komponentler prensip tasarımı arasındaki komponent kütüphanesinde olmalı. Yoksa gerekli komponentler SCHLIB'de yapılmalı ve kütüphane dosyasında depolanmalı. Sonra sadece komponent kütüphanesinden gerekli komponentleri arayın ve dizayn devre diagram ına göre bağlayın.

3) Şematik tasarımı tamamlandıktan sonra, PCB tahta tasarımında kullanılmak için a ğ listesi oluşturulabilir.

4) PCB tahta tasarımı.

PCB tahtasının şeklini ve boyutunu belirlemesi. PCB tahtasının şekli ve boyutu ürün, uzay boyutunu ve şeklini ve diğer komponentlerle birlikte tasarlanmış PCB tahtasının pozisyonuna göre belirlenmiştir. MECHANICAL LAYER katında PCB'nin çizgisini çizmek için PLACE TRACK komutunu kullanın.

b SMT'nin ihtiyaçlarına göre, PCB tahtasında yerleştirme delikleri, gözleri, referans noktalarını oluşturun.

c Komponentlerin üretimi. Eğer komponent kütüphanesinde olmayan özel komponentleri kullanmanız gerekirse, düzenlemeden önce komponentleri yapmalısınız. Protel99 SE'deki komponentler oluşturma süreci relatively basit. "DESIGN" menüsinde "MAKE LIBRARY" komutunu seçtikten sonra komponent oluşturma penceresini gireceksiniz ve sonra "TOOL" menüsinde "yeni İLİK" komutunu seçeceksiniz. aygıt tasarımı. Bu zamanlar, sadece TOP LAYER katının olduğu belli bir konumda, gerçek komponentlerin şeklini ve boyutuna göre PLACE PAD gibi komutlarla uyumlu oluşturup, gerekli patlara düzenlemeniz gerekiyor (formu, boyutu ve iç elmesi de dahil olmak üzere). Bununla birlikte, kapının uyumlu pin ismi işaretlenmeli) ve sonra TOP OVERLAYER katmanındaki komponentin şeklini çizmek için PLACE TRACK komutu kullanıp komponent adını alıp komponent kütüphanesinde saklamak için kullanılmalı.

d Komponentler oluşturduğundan sonra, d üzenleme ve düzenleme gerçekleştirilir. Bu iki parçayı aşağıdaki detaylarda tartışıyor.

e İşlemler yukarıdaki süreç tamamlandıktan sonra gerçekleştirilmeli. Bir tarafından, devre prensipinin incelemesini ve diğer tarafından, aynı zamanda karşılaştırma ve toplama sorunlarını kontrol etmesi gerekiyor. Devre prensipi el olarak kontrol edilebilir, ya da ağ tarafından otomatik kontrol edilebilir (şematik diagram tarafından oluşturulan ağ PCB tahtası tarafından oluşturulan ağ ile karşılaştırılabilir).

f Doğru olduğunu kontrol ettikten sonra, arşiv ve dosyayı çıkardı. Protel99 SE'de dosyayı belirtilen yolda ve dosyaya depolamak için "EXPORT" komutunu "FILE" seçeneğinde kullanmalısınız (IMPORT komutu bir dosya Protel99 SE'ye aktarmaktır). Not: Protel99 SE'deki "FILE" seçeneğinde "SAVE COPY AS..." komutundan sonra seçili dosya ismi Windows 98'de görülmez, bu yüzden dosya kaynak yöneticisinde görülmez. Protel 98'deki "SAVE AS" fonksiyonu tam olarak aynı değil.

3. Komponentlerin düzeni

SMT genelde kızıl kızıl yakıt akışını karıştırmak için komponentlerin karıştırılmasını fark etmek için kullanır, komponentlerin tasarımı, ürünlerin yiyeceğine etkileyici olan sol katlarının kalitesini etkiler. RF devre PCB tahta tasarımı için, elektromagnet uyumluluğu her devre modülü elektromagnet radyasyonu mümkün olduğunca kadar üretmeyecek ve elektromagnet interferine karşı çıkabilecek kesin bir yeteneği vardır. Bu yüzden, komponentlerin düzenlemesi de devre kendisine karıştırılmasını ve karıştırılmasını doğrudan etkiler. tasarlanmış devre performansıyla doğrudan bağlı olan yetenek. Bu yüzden, RF devre PCB tasarımında sıradan PCB tahta tasarımının tasarımını düşünmek üzere, RF devrelerindeki farklı parçalar arasındaki karşılaşmayı nasıl azaltılacağını, devre kendisini diğer devre ile nasıl azaltılacağını ve devre kendisinin karşılaşma yeteneğini düşünmek gerekir. Deneyimlere göre, RF devresinin etkisi sadece RF devre tahtasının performans göstericilerine bağlı değil, aynı zamanda da CPU işleme tahtasıyla etkileşime bağlı. Bu yüzden, PCB tahtasını tasarladığında mantıklı bir dizim özellikle önemlidir. Düzenlemenin genel prensipi: komponentleri mümkün olduğunca aynı yönde düzenlenmeli ve kötü çözümleme fenomeni, PCB tahtasının kalın erime sistemine girdiği yöntemi seçerek bile azaltılabilir veya uzaklaştırılabilir; PCB tahtasının alanı mümkün olduğunca küçük ihtiyaçları olursa, komponentlerin alanı mümkün olduğunca geniş olmalı. Çift taraflı paneller için, genelde bir taraf SMD ve SMC komponentleri ile tasarlanmalı ve diğer taraf diskret komponentleri olmalı. Düzenin dikkatini çekmeli:

1) İlk olarak PCB tahtasındaki diğer PCB tahtası veya sistemleri ile arayüz komponentlerin pozisyonunu belirlemelisin, ve arayüz komponentleri arasındaki koordinasyona (komponentlerin yönetimi gibi, etc.) dikkat etmelisin.

2) Çünkü el tutulmuş ürünlerin büyüklüğü çok küçük ve komponentler kompleks şeklinde ayarlanmıştır, büyük komponentler öncelikle verilmeli, uyumlu konumlar kararlanmalıdır ve aralarındaki işbirliği düşünmeli.

3) devre yapısını dikkatli analiz edin, devre bloklardaki süreci (yüksek frekans genişletici devre, frekans karıştırıcı devre ve demodulasyon devre, etc.), mümkün olduğunca kadar güçlü elektrik sinyalleri ve zayıf elektrik sinyalleri ayrı ayrı ve ayrı dijital sinyal devreleri ve analog sinyal devreleri. aynı fonksiyonu tamamlayan devreler mümkün olduğunca belirli bir menzil içinde ayarlanmalıdır, bu yüzden sinyal döngü alanını azaltmak için; devreğin her parçasının filtr ağı, sadece radyasyonu azaltmayı ve araştırma ihtimalini de azaltmayı sağlamalı. Devre'in karşı karşılaşma yeteneği.

4) Birim devresinin kullanılan elektromagnetik uyumluluğuna göre farklı duyarlıklara göre, toplanır. Dönüşte müdahale edilebilir komponentler için, dizim de araştırma kaynaklarından uzak durmaya çalışmalı (veri işleme kurulundaki CPU'dan araştırma gibi, etc.).

4. Wiring

Komponentlerin düzeni tamamlandıktan sonra, düzenleme başlayabilir. Yönlendirmenin temel prensipi: toplantı yoğunluğu izin verdikten sonra, düşük yoğunluğu yönlendirme tasarımı kullanmaya çalışın, ve sinyal izlerinin kalınlığı mümkün olduğunca uyumlu olmalı, bu da imkansız eşleştirmeye sebep olur. RF devreleri için sinyal ve sinyal iletişim hatları arasında mantıksız bir tasarım olabilir; yön, genişliğin ve çizgi boşluğu, sinyal ve sinyal iletişim hatlarının arasındaki karışık araştırmalarına sebep olabilir; Ayrıca sistem güç teslimatı kendisi de gürültü araştırması vardır, bu yüzden RF devre PCB tahtasını tasarladığında integral edilmeli. Dönüştürücü zaman tüm izler PCB tahtasının çerçevesinden (yaklaşık 2mm) uzak tutulmalıdır. Böylece PCB tahtasının üretilmesi sırasında bağlantı kesmesi veya potansiyel bağlantı kesmesi mümkün olmasını engellemek için. Güç satırı döngü direksiyonu azaltmak için mümkün olduğunca geniş olmalı. Aynı zamanda, elektrik hatının ve yeryüzü hatının yönetimi, karşılaşma yeteneğini geliştirmek için veri iletişiminin yönetimiyle uyumlu olmalı; sinyal çizgi mümkün olduğunca kısa olmalı ve çöplük sayısını azaltmalı; bölümlerin arasındaki bağlantı, dağıtım parametrelerini ve karşılaştığı elektromagnet araştırmalarını azaltmak için mümkün olduğunca kısa bir süredir; İşleşmez sinyal çizgileri birbirlerinden uzak olmalı ve paralel çizgilerden uzak olmayı denemeliyiz ve pozitif çizgilerin her iki tarafında sinyal çizgileri birbirlerine perpendikli olmalı; Yönlendiğinde, köşe ihtiyacı olan adres tarafı 135° a çında olmalı ve doğru açıdan kaçınmalıdır. Dönüştürücü zaman, çizgiler direk bağlanmış çizgiler çok geniş olmamalı ve izler kısa devrelerden kaçırmak için mümkün olduğunca bağlanmış komponentlerden uzak tutulmalı; Viyatları komponentlerde çizdirmemeli ve üretimden kaçırmak için bağlantı edilmiş komponentlerden uzak tutulmalı. Sanal çatlama, sürekli çatlama ve kısa devre gibi fenomenler var. RF devre PCB tahtasının tasarımında, güç hatının doğru yönlendirmesi ve yeryüzü çizgisinin özellikle önemlidir, ve mantıklı tasarım elektromagnetik araştırmalarını üstlenmek için önemli bir yoldur. PCB tahtasında çok fazla araştırma kaynağı elektrik teslimatı ve yer kablosu tarafından oluşturulmuş, aralarında ses araştırması yeryüzü kablosu tarafından neden oluyor. Yer kablosunun elektromagnetik araştırmalarına yakın olduğu en önemli sebebi, yeryüzü kablosunun impedance olduğunu. Şu and a yeryüzünden bir kablo akıştırırken, bir voltaj yeryüzünde oluşturulacak, yeryüzünde bir kablo dönüşü ve yeryüzünde bir kablo dönüşü araştırılacak. Çoklu devreler bir yeryüzü kablosu paylaşırken, ortak impedans bağlantısı oluşturuldu, bu şekilde denilen yeryüzü kablosu sesi sonuçlar. Bu yüzden, RF devre PCB tahtasının toprak kablosunu yönlendirirken yapmalısınız:

1) İlk olarak devre bloklara bölüler. Radyo frekansları devreleri, basitçe yüksek frekanslar genişletilmesi, frekanslar karıştırması, demodulasyon, yerel oscillatör ve diğer parçalara bölünebilir. Her devre modülü için ortak potansiyel bir referans noktasını sağlamak gerekiyor, yani her modül devresinin saygı alanı. sinyaller farklı devre modülleri arasında yayılabilir. Sonra, RF devre PCB tahtası yeryüzü kabla bağlı olduğu yerde toplanılır, yani genel yeryüzü kablinde toplanılır. Sadece bir referans noktası olduğundan dolayı, ortak impedans bağlantısı yoktur ve bu yüzden karşılaştırma sorunları yoktur.

2) Dijital bölge ve analog bölgesi mümkün olduğunca yerden ayrılmalıdır. Dijital toprak ve analog toprak enerji alanına ayrılmalıdır.

3) Dönüşteki her bölümün içindeki yeryüzü kablosu da tek nokta temizleme prensipine dikkat etmeli, sinyal dönüşünün alanını küçültmeli ve yakın tarafındaki uyumlu filtr devresinin adresine bağlanmalı.

4) Uzay izin verirse, her modul birbirimizin arasındaki sinyal bağlama etkisini engellemek için yeryüzü kablo tarafından ayrılır.

5 Sonuç

RF devre PCB tasarımının anahtarı, radyasyon yeteneğini düşürmek ve karşılaşma yeteneğini nasıl geliştirmek. RF devre PCB tasarımı için mantıklı düzenleme ve düzenleme garantilerdir. Bu kağıtlarda tanımlanmış metod, radyo frekans devresinin PCB tahtasının güveniliğini geliştirmek, elektromagnet araştırmalarının sorunu çözmek ve elektromagnet uyumluluğunun amacı ulaştırmak için yararlı.