PCB Teknik - RF devre PCB tasarımı hakkında

Etiket performansını sağlamak için, EMC, RF devrelerinin PCB tasarımında düşünmeli, bu yüzden komponentlerin kontrol prensipi EMC amacını ulaştırmak için tartışılıyor.

İletişim teknolojisinin geliştirilmesiyle, el tutulmuş kablosuz RF devre teknolojisi, kablosuz pager, mobil telefon, kablosuz PDA, vb. gibi, kablosuz RF devresinin performans indeksisi tüm ürün kalitesine doğrudan etkiler. One of the biggest features of these handheld products is miniaturization, which means that the density of components is very high, which makes the mutual interference of components (including SMD, SMC, bare chip, etc.) very prominent. Eğer elektromagnetik araştırma sinyali doğru yönetmezse, tüm devre sistemi normalde çalışmıyor olabilir. Bu yüzden, elektromagnyetik araştırmalarını önlemek ve bastırmak ve elektromagnyetik uyumluluğunu geliştirmek, RF devre PCB tasarımında çok önemli bir tema oldu. Aynı devre ve farklı PCB tasarım yapılarının performans indeksileri çok farklı olacak. Bu tartışmada, Protel99'un uygulamalarını kullandığında, elektromagnet uyumluluğunun ihtiyaçlarını yerine getirmek için RF devrelerinin PCB'sini tasarlamak için devre performans indeksisi en büyük ölçüde fark edilirse.

1 RF devre PCB tahtası seçimi

The substrates of RF circuit PCB include organic and inorganic. The most important property in the substrate is the dielectric constant ε r. Dissipation factor (or dielectric loss) Tan δ, Coefficient of thermal expansion CET and moisture absorption. ݵ R arasında devre impedansı ve sinyal transmisi hızını etkiler. Yüksek frekans devreleri için, dielektrik sabit tolerans, düşünülecek en önemli faktördür ve küçük dielektrik sabit tolerans altının seçilmesi gerekir.

2 design flow of RF circuit PCB

Çünkü Protel99 yazılımının kullanımı Protel 98 ve diğer yazılımlardan farklıdır. İlk olarak Protel99 yazılımı kullanarak PCB tasarımın süreci kısa sürede tartışılır.

1. Protel99 proje veritabanı yönetimi kabul ettiğinden dolayı, Windows 99 altında imkansız olan proje veritabanı yönetimi kabul ediyor, tasarlanmış devre şematik diagram ını ve PCB düzenini yönetmek için önce bir veritabanı dosyası kurulmalı.

2. Schematic design. Ağ bağlantısını anlamak için kullanılan komponentler prensip tasarımı sırasında komponent kütüphanesinde olmalı. Otherwise, the required components shall be made in schlib and stored in the file.

Sonra sadece komponent kütüphanesinden gerekli komponentleri aramalıyız ve onları dizayn devre diagram ına göre bağlamalıyız.

3. Şematik tasarımı tamamlandıktan sonra, PCB tasarımı için a ğ masası oluşturulabilir.

4. PCB tasarımı. a. PCB biçimi ve boyutunu belirlemek. PCB'nin şekli ve boyutu ürün, uzay boyutunu ve şeklini ve diğer komponentlerle birlikte PCB'nin pozisyonuna göre belirlenmiştir. Mehanik katı katında, PCB şeklini çizmek için yer izleme komutu kullanın. b. According to the requirements of SMT, make positioning holes, sight glasses, reference points, etc. on PCB. c. Komponentlerin üretimi. Eğer komponent kütüphanesinde olmayan özel komponentleri kullanmanız gerekirse, düzenlemeden önce komponentler yapmalısınız. The process of making components in Protel99 se is relatively simple. Komponentü oluşturma penceresini girmek için "tasarım" menüsinde "kitaphaneyi yap" komutunu seçin ve sonra komponentleri tasarlamak için "araç" menüsinde "yeni komponent" komutunu seçin. Bu zamanlar, gerçek komponentlerin şeklini ve boyutuna göre, yerleştirme komutanı ile üst kattaki bir konumda uyumlu parçaları çiz ve onları gerekli parçalara düzenle (parçacık şeklini, boyutunu, iç diametr boyutunu ve a çını dahil etmek üzere, parçaların uyumlu pin isimleri işaretlenecek) ve sonra üst kattaki komponentlerin en yüksek şeklini yerleştirme komutanıyla çiz, komponent adını al ve onu komponent kütüphanesinde sakla. d. Komponentler üretildikten sonra, d üzenleme ve düzenleme gerçekleştiriler. Bu iki parçayı aşağıdaki detaylarda tartışıyor. e. Yukarıdaki süreç tamamlandıktan sonra kontrol edilmeli. Bir taraftan, devre prensipinin kontrolünü dahil ediyor. On the other hand, it must also check the matching and assembly problems between them. Dört prensipi, ağ tarafından kendi olarak veya otomatik olarak kontrol edilebilir (şematik diagram tarafından oluşturulan ağ PCB tarafından oluşturulan ağ ile karşılaştırılabilir). f. Belgeleri kontrol, arşiv ve çıkardıktan sonra. In Protel99 se, you must use the "export" command in the "file" option to store files in the specified path and file (the "import" command calls a file into Protel99 SE). Not: Protel99 se'deki "file" se çeneğindeki "copy as..." komandodan sonra seçili dosya ismi Windows 98'de görülmez, bu yüzden dosya Explorer'da görülmez. Protel 98'deki "Save as..." fonksiyonu tam olarak aynı değil.

3 layout of RF circuit PCB components

Çünkü SMT genelde kızıl kızıl yakıt akışını karıştırır, komponentlerin karıştırılmasını anlamak için, komponentlerin tasarlaması solder katlarının kalitesini ve ürünlerin yiyeceğini etkiler. For the PCB design of RF circuit, electromagnetic compatibility requires that each circuit module should not produce electromagnetic radiation as far as possible and have certain anti-electromagnetic interference ability. Therefore, the layout of components also directly affects the interference and anti-interference ability of the circuit itself, which is also directly related to the performance of the designed circuit. Bu yüzden, RF devresinin PCB tasarımında, sıradan PCB tasarımının tasarımının yanında, RF devresinin çeşitli parçaları arasındaki karşılaşma arayüzünü nasıl azalttığını, devrelerin kendisini diğer devrelere ve devrelerin karşılaşma yeteneğini nasıl azalttığını düşünmek gerekir. Deneyimlere göre, RF devresinin etkisi sadece RF devre tahtasının performans indeksesine bağlı değil, aynı zamanda da CPU işleme tahtasıyla etkileşime bağlı. Bu yüzden, mantıklı düzenleme PCB tasarımında özellikle önemli.

RF devresinin PCB düzenlemesinin genel prensipi: komponentler mümkün olduğunca kadar aynı yönde düzenlenecek, fakir karışma azaltılacak veya hatta boşaltılacak, kalın erime sistemine giren PCB yöntemini seçerek; Deneyimlere göre, komponentler arasındaki mesafe, komponentlerin kalın erime ihtiyaçlarını yerine getirmek için en az 0,5 mm olmalı. If the space of PCB board allows, the distance between components shall be as wide as possible. İki tarafta tahtalar için SMD ve SMC komponentleri bir tarafta tasarlanır ve diğer tarafta diskrete komponentler.

PCB devrelerinde dikkat verilecek:

Firstly, determine the position of interface components with other PCB boards or systems on the PCB board, and pay attention to the coordination between interface components (such as the direction of components).

Because the volume of handheld products is very small and the arrangement of components is very compact, priority must be given to the components with large volume, determine the corresponding position and consider the cooperation between them.

Carefully analyze the circuit structure, block the circuit (such as high-frequency amplification circuit, mixing circuit and demodulation circuit), separate the strong current signal and weak current signal as far as possible, and separate the digital signal circuit and analog signal circuit. Aynı fonksiyonu tamamlayan devreler mümkün olduğunca kadar belirli bir menzil içinde düzenlenmeli, sinyal döngü alanını azaltmak için; Bölgedeki her parçasının filtr ağı sadece radyasyon azaltmayı sağlayabilir, aynı zamanda devrelerin karşılaşma yeteneğine göre araştırma ihtimalini de azaltmalı.

Birim devreleri kullanılan elektromagnet uyumluluğuna göre toplanılır. Devre'in kolayca rahatsız edilmiş parças ındaki komponentler için, araştırma kaynağından uzak durmayı dene (veri işleme kurulundaki CPU'dan araştırma gibi).

RF devre PCB'nin 4 bölümü

Komponentlerin düzeni tamamlandıktan sonra, düzenleme başlayabilir. Yönlendirmenin temel prensipi: toplantı yoğunluğu izin verirse, düşük yoğunluğu yönlendirme tasarımı mümkün olduğunca kadar seçilecek ve sinyal yönlendirme mümkün olduğunca kadar uyumlu olacak, bu da imkansız eşleşme sağlayacak.

RF devreleri için sinyal çizgi yöntemi, genişlik ve çizgi boşluğunun mantıksız tasarımı sinyal transmisi çizgileri arasındaki karışık araştırmalarına sebep olabilir; Ayrıca sistem güç teslimatı kendisi de gürültü araştırması vardır. Bu yüzden RF devre PCB tasarımı yaptığımızda, büyük bir şekilde düşünmeliyiz ve mantıklı bir yol yapmalıyız.

Dönüştürme sırasında tüm düzenleme PCB tahtasının çerçevesinden (yaklaşık 2mm) uzaktadır, bu yüzden PCB tahtası üretimi sırasında kablo kırılması veya gizli kablo kırılması tehlikeyi önlemek için kablo kırılması. Güç hattı dönüştürme direksiyonu azaltmak için mümkün olduğunca geniş olacak. Aynı zamanda, güç hatının ve yeryüzü kablosunun yönetimi veri göndermesinin yönetimiyle uyumlu olacak, bu yüzden karşılaşma yeteneğini geliştirmek için; Sinyal çizgi mümkün olduğunca kısa olacak ve vial sayısı küçük olacak; Komponentler arasındaki bağlantısı daha kısa, dağıtılmış parametreleri ve karşılaştırılmış elektromanyetik araştırmalarını azaltmak için daha iyi; İşleşmez sinyal çizgileri birbirlerinden uzak tutulur ve paralel rotasyon mümkün olduğunca uzak tutulur, pozitif yönünün iki tarafındaki sinyal çizgileri birbirlerine perpendikli olacak. Döndüğünde, köşe gereken adres doğru a çıdan dönüşmek için 135° olmalı.

Dönüştürme sırasında, patlamaya doğrudan bağlanmış çizgi çok geniş olmamalı ve sürüştürme kısa devre'den kaçırmak için mümkün olduğunca uzak bağlanmış komponentlerden uzak olmalı; Vias shall not be painted on components, and shall be kept away from unconnected components as far as possible to avoid false welding, continuous welding, short circuit and other phenomena in production.

RF devrelerinin PCB tasarımında, güç çizgisinin doğru düzenlemesi ve toprak çizgisinin özellikle önemlidir. Reaksiyonel tasarım, elektromagnet araştırmalarını üstlenmek için en önemli yoldur. PCB'deki büyük bir sürü interferans kaynağı enerji sağlığı ve yeryüzü kablosu tarafından oluşturulmuş, aralarında yeryüzü kablosu en gürültü araştırması sebep ediyor.

Yer kablosunun elektromagnetik araştırmalarını oluşturmak kolay olmasının en önemli sebebi yeryüzü kablosunun engellemesi. Yer kablosundan akıştığında, bir voltaj yeryüzü kablosunda oluşturulacak, yeryüzü kablosunun döngüsüne ve yeryüzü kablosunun döngüsüne neden oluşturulacak. Çeşitli devreler toprak kablosunun bir bölümünü paylaşırken, ortak bir impedans bağlantısı oluşturulacak, bu şekilde denilen toprak kablosu sesi sonucunda. Bu yüzden, RF devre PCB'nin toprak kablosunu düzenleyince:

İlk olarak devre bloklara bölüler. RF devreleri, basitçe yüksek frekans amplifikasyona, karıştırma, demodulasyona, yerel oscillatöre ve diğer parçalara bölünebilir. Her devre modülü için ortak potansiyel bir referans noktası sağlamak gerekiyor, yani her modül devresinin yerel kablosu, böylece sinyal farklı devre modülleri arasında yayılabilir. Sonra, RF devre PCB'nin yeryüzü kabla bağlı olduğu yerde toplanılır, yani genel yeryüzü kablosunda toplanılır. Since there is only one reference point, there is no common impedance coupling, so there is no problem of mutual interference.

Dijital alan mümkün olduğunca kadar analog alandan ayrılır ve dijital alan analog alandan ayrılır ve sonunda enerji alanına bağlanır.

Her bölümün içinde yer kablosu da tek nokta yerleştirme, sinyal dönüşü alanını küçültmek ve yakınındaki ilişkin filtr devresinin adresine bağlanması gerekiyor.

Uzay izin verirse, karşılaşma sinyal bağlama etkisini engellemek için her modülü yerel kablo ile ayrılmak daha iyi.

RF devre PCB'nin 5 sonucu

RF devre PCB tasarımının anahtarı radyasyon yeteneğini ve karıştırma yeteneğini nasıl düşürmek ve nasıl geliştirmek. Reasonable layout and wiring is the guarantee of RF circuit PCB design. Bu kağıtlarda tanımlanmış yöntem, RF devre PCB tasarımının güveniliğini geliştirmek, elektromagnet araştırmalarının sorunu çözmek ve elektromagnet uyumluluğunun amacı ulaştırmak için faydalı.