PCB Teknik - RF devre PCB tasarımı

RF devre PCB tasarım süreci Komponentlerin Layout

RF devre PCB düzenleme düşünceleri

İletişim teknolojisinin geliştirilmesiyle, el tutulmuş kablosuz RF devre PCB teknolojisi, tüm ürünün kalitesine doğrudan etkileyici gibi: kablosuz pager, mobil telefonlar, kablosuz PDA, etc. gibi kullanılır. Bu el tutulmuş ürünlerin en büyük özelliklerinden biri miniaturizasyondur ve miniaturizasyon, komponenlerin yoğunluğu çok büyük olduğunu anlamına gelir, bu da komponentlerin (SMD, SMC, çıplak çips, etc.) arasında birbirine karşılaşmasını çok önemli yapar.

Elektromagnetik araştırma sinyallerinin düzgün yönetimi tüm devre sisteminin normalde çalışmasına neden olabilir. Bu yüzden, elektromagnyetik araştırmalarını önlemek ve bastırmak ve elektromagnyetik uyumluluğunu geliştirmek, radyo frekans devrelerini PCB tasarımlarken çok önemli bir tema oldu. Aynı devre, farklı PCB tasarım yapısı, performans göstericileri çok farklı olacak. Bu tartışmada, Protel99SE yazılımını kullandığında el tutuklu ürünlerin radyo frekans devresini PCB tasarlamak için devrelerin performans göstericilerini elektromagnetik uyumluluğu şartlarına uygulamak için en büyük ölçüde nasıl ulaşabilirler.

RF devre PCB tasarımıSelection of plates

Yazılı devre tahtalarının altyapıları iki kategori: organik ve inorganik. Substratının en önemli özellikleri dielektrik constant εr, dağıtım faktör ü (ya da dielektrik kaybı) tan Î, termal genişleme koefitörü CET ve ısı içme hızı. Aralarında εr devre impedansı ve sinyal transmisi hızını etkiler. Yüksek frekans devreleri için dielektrik sürekli tolerans düşünecek en kritik faktördür ve küçük bir dielektrik sürekli tolerans olan bir substrat seçilmeli.

RF PCB tasarım süreci

Protel99SE yazılımının kullanımı Protel98 ve diğer yazılımlardan farklı olduğu için ilk olarak Protel99SE yazılım kullanarak PCB tasarımın sürecini kısa sürede tartışacağız.

1. Protel99SE projeyi (PROJECT) veritabanı yönetimini kullandığı için Windows 99 altında imkansız, böylece tasarlanmış devre şematik ve PCB düzenini yönetmek için bir veritabanı dosyası yaratmalısınız.

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

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

4. PCB tasarımı.

a. PCB biçimi ve boyutunu belirlemek. PCB'nin biçimi ve boyutu üründeki tasarlanmış PCB'nin pozisyonuna göre, uzay boyutuna, biçimi ve diğer komponentlerle birlikte karar verildir. MECHANICALLAYER katında PCB görüntüsünü çizmek için PLACETRACK komutunu kullanın.

b. SMT'nin ihtiyaçlarına göre, PCB'deki yerleştirme deliklerini, gözlerini, referans noktalarını oluşturun.

c. Komponentlerin üretimi. Eğer komponent kütüphanesinde olmayan özel komponentleri kullanmanız gerekirse, düzenlemeden önce komponentleri yapmalısınız. Protel99SE'deki komponentler oluşturma süreci relatively basit. Komponentlerin üretim penceresini girmek için "DESIGN" menüsindeki "MAKELIBRARY" komutunu seçin ve komponentleri tasarlamak için "TOOL" menüsindeki "NEWCOMPONENT" komutunu seçin. Bu zamanlar sadece PLACEPAD ve TOPLAYER katının biçimi ve boyutuna göre, gerçek komponentin şeklini ve büyüklüğünü araştırmak ve gerekli patlamaya (patlama biçimi, büyüklüğü, iç diameter boyutu ve a çı dahil olmak üzere, patlama adını belirlenmeli) olan bir konumda uyumlu patlama çizimi ve diğer komuta çizimi gerekiyor. Sonra TOPOVERLAYER katmanında komponentin maksimum şeklini çizmek için PLACETRACK komutunu kullan, komponent adını alıp komponent kütüphanesinde kaydedin.

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

e. Yukarıdaki süreç tamamlandıktan sonra, bir inspeksyon gerçekleştirilmeli. Bir taraftan devre prensipinin incelemesini dahil ediyor. On the other hand, matching and assembly problems between each other. Dört prensipi ağ tarafından el veya otomatik olarak kontrol edilebilir (şematik diagram tarafından oluşturulan ağ PCB tarafından oluşturulan ağ ile karşılaştırılabilir).

f. Müfettiş doğru olduğundan sonra, arşiv ve dosyayı çıkart. Protel99SE'de dosyayı belirtilen yolda ve dosyaya depolamak için "EXPORT" komutunu "FILE" seçeneğinde kullanmalısınız (IMPORT komutu bir dosya Protel99SE'e taşıyor). Not: Protel99SE'deki "FILE" seçeneğindeki "SAVECOPYAS..." komutundan sonra seçili dosya ismi Windows 98'de görülmez, bu yüzden dosya Explorer'da görülmez. Protel98'deki "SAVEAS" fonksiyonu tam olarak aynı değil.

RF PCB Komponentlerin Layout

SMT genelde kızıl kızıl ateş akışını, komponentlerin karıştırılmasını fark etmek için karıştırma akışını kullandığından dolayı, komponentlerin tasarımı, ürünlerin üretimini etkileyip geçirdiği yerleştirme makinelerin kalitesini etkiler. RF devre PCB tasarımı için, elektromagnet uyumluluğu her devre modülü mümkün olduğunca elektromagnet radyasyonu üretmeyeceği ve elektromagnet karşılığındaki belirli bir derece karşılaşma yeteneğine sahip olması gerekiyor. Bu yüzden, komponentlerin düzenlemesi de devre kendisine karıştırma ve karıştırma yeteneğini doğrudan etkiler. Bu da tasarlanmış devre performansıyla doğrudan bağlı.

Bu yüzden, sıradan PCB tasarımının tasarımına rağmen, radyo frekans devresinin PCB tasarımı da radyo frekans devresinin farklı parçalarının arasındaki arayüzü nasıl azaltılacağını, devresinin kendisini diğer devre ve devre kendisi nasıl azaltılacağını düşünmeli. Karşılaşma yeteneği. Deneyimlere göre, RF devresinin etkisi sadece RF devre tahtasının etkinlik göstericilerine bağlı değil, ama genellikle de CPU işleme tahtasıyla etkileşimlere bağlı. Bu yüzden, PCB tasarımında mantıklı bir dizim özellikle önemlidir.

Düzenin genel prensipi: komponentleri mümkün olduğunca kadar aynı yönde düzenlenmeli ve kötü çözümler çözümleme sistemine giren PCB yönünü seçerek azaltılabilir veya kaçınabilir; tecrübelerine göre, komponentlerin çözmesi için en azından 0,5 mm aralığı olmalı. PCB tahtasının boşluğu izin verirse, komponentlerin boşluğu mümkün olduğunca geniş olmalı. Çift taraflı tahtalar için, bir taraf SMD ve SMC komponentleri olmalı, diğer taraf diskret komponentleri olmalı.

Düzene dikkat verilmeli:

* İlk olarak PCB tahtasında diğer PCB tahtaları veya sistemleri ile arayüz komponentlerin pozisyonunu belirleyin. Arayüz komponentleri arasındaki koordinasyon sorunlarına dikkat etmelisiniz (komponentlerin yönetimi, etc.).

* Çünkü el tutulmuş ürünlerin volumu çok küçük, komponentlerin ayarlaması çok kompaktır, böylece büyük komponentler için, öncelik uyumlu pozisyona verilmeli ve karşılaşma işbirliği düşünmeli.

*Devre yapısını dikkatli analiz edin, devre bloklara bölün (yüksek frekans genişletici devre, devre ve demokrasyon devrelerini karıştırmak, etc.), mümkün olduğunca güçlü ve zayıf elektrik sinyalleri ayrı ve analog sinyal devrelerinden dijital sinyal devrelerini ayrı edin, Aynı fonksiyonu tamamlayan döngüler, sinyal döngü alanını azaltmak için mümkün olduğunca kadar belirli bir menzil içinde düzenlenmeli; devreğin her parçasının filtr ağı, sadece radyasyonu azaltmayı sağlayabilir, aynı zamanda araştırma ihtimalini azaltmalı. Devre'e göre, karşılaşma yeteneği.

* Birim devrelerinin farklı elektromagnetik uyumluluğu duyarlığı ile göre, toplanılır. Dönüşteki komponentler için, araştırma kaynakları (veri işleme tahtası üzerindeki CPU'dan araştırma gibi, etc.) mümkün olduğunca mümkün olduğunca kaçınmalıdır.

RF devre PCB tasarımı

Komponentlerin düzeni tamamlandıktan sonra, düzenleme başlayabilir. Birleşme yoğunluğu izin verdikten sonra düşük yoğunluğu düzenleme tasarımı kullanmaya çalışın ve sinyal düzenlemesi mümkün olduğunca kadar kalın, bu da imkansız eşleşme sağlayacak.

Radyo frekansı devresi için sinyal çizginin yönetimi, genişliğini ve çizgi boşluğunun mantıksız tasarımı sinyal transmisi çizgilerinin arasındaki karışık araştırmalarına sebep olabilir; Ayrıca sistem güç teslimatı kendisi de gürültü araştırması vardır, bu yüzden radyo frekans devrelerini PCB tasarımlarken mantıklı düşünce alınmalıdır.

Dönüştüğünde, PCB tahtasının sınırından (yaklaşık 2mm) tüm izler, PCB tahtası yapıldığında kablo kırılması veya gizli tehlikelerinden uzak olmalı. Güç kablosu döngü direksiyonu azaltmak için mümkün olduğunca geniş olmalı. Aynı zamanda, güç kablosunun ve yeryüzü kablosunun yönünü, direksiyonu karıştırma yeteneğini geliştirmek için veri iletişiminin yönüne uygun tutun; sinyal çizgi mümkün olduğunca kısa olmalı ve çöplük sayısını azaltmalı; bölüm parametrelerini ve karşılaştığı elektromagnetik araştırmalarını azaltmak için komponentler arasındaki düzenleme daha kısa, daha iyi; Çünkü eşleşmez sinyal çizgileri birbirlerinden uzak tutulmalıdır, paralel dönüşümden kaçınmaya çalışmalıdır, ve iki tarafta sinyal çizgileri birbirlerine perpendikli olmalıdır; Yürüyürken, köşe ihtiyacı olan adres tarafı doğru a çılara dönmekten kaçırmak için 135° açısında olmalı.

Dönüştürücü zaman, şifreye doğrudan bağlanmış çizgi çok geniş olmamalı ve izler kısa devrelerden kaçırmak için bağlantılı olmayan komponentlerden ne kadar uzak olmalı; Komponentlerin üzerinde viallar çizdirmemeli ve mümkün olduğunca bağlantılı olmayan komponentlerden, sanal çatlama, sürekli çatlama, kısa devrelerden uzak olmalı.

PCB radyo frekans devrelerinin tasarımında, güç hatlarının doğru düzenlemesi ve yerel hatlarının özellikle önemlidir. Mantıklı bir tasarım, elektromagnet araştırmalarını üstün etmek için en önemli yoldur. PCB'deki çok fazla araştırma kaynağı enerji temsili ve yerel kablo tarafından oluşturulmuş. Bu konuda yerel kablo tarafından gelen gürültü araştırması en büyük.

Yer kablosu kolayca elektromanyetik araştırmalarını oluşturmasının en önemli sebebi yeryüzü kablosunun engellemesidir. Bir akışın yeryüzü kablosundan akıştığında, bir voltaj yeryüzü kablosunda oluşturulacak, bu yüzden bir yeryüzü döngüsü oluşturulacak ve yeryüzü kablosunun bir döngüsü oluşturulacak. Çoklu devreler toprak bölümünü paylaşırken, ortak bir impedans bağlantısı oluşturulacak, bu şekilde denilen toprak sesi sonuçlar. Bu yüzden, RF devre PCB'nin toprak kablosunu düzenleyince, yapmalısınız:

İlk önce devre bloklara bölünmüş. Radyo frekansları devreleri, basitçe yüksek frekanslar genişletilmesi, karıştırma, demodulasyon, yerel oscillatör ve diğer parçalara bölünebilir. Her devre modülü için ortak potansiyel bir referans noktası, yani her modül devresinin saygı yeryüzü kablosu sağlıyor. Bu yüzden sinyal farklı devre modülleri arasında yayılabilir. Sonra, RF devre PCB'nin yeryüzü kabla bağlı olduğu yerde toplanılır, yani temel yeryüzü kablinde toplanılır. Sadece bir referans noktası olduğundan dolayı, ortak impedans bağlantısı yoktur, bu yüzden karşılaştırma sorunu yoktur.

* Dijital bölge ve analog bölge mümkün olduğunca yerden ayrılmalı ve dijital bölge analog yerden ayrılmalı ve sonunda enerji alanına bağlanmalı.

* Dönüş her bölümündeki yeryüzü kablosu da tek nokta temizleme prensipine dikkat etmeli, sinyal dönüşünün alanını küçültmeli ve mümkün olduğunca yakın olduğu sürece ilişkin filtr devresinin adresine bağlanmalı.

* Uzay izin verilen durumda, her modulu birbirimizin arasındaki sinyal bağlantı etkisini engellemek için yer kabloyla ayrılmak en iyisi.

RF devrelerinin PCB tasarımının anahtarı radyasyon kapasitesini düşürmek ve karşılaşma yeteneğini nasıl geliştirmek. RF devre PCB tasarımı için mantıklı düzenleme ve düzenleme garantidir. Maksadaki tasarlanmış metod, radyo frekans devresinin PCB tasarımının güveniliğini geliştirmek, elektromagnyetik araştırmalarının problemini çözmek ve elektromagnyetik uyumluluğunun amacı ulaştırmak için yararlı.