微波技術 - 如何在PCB互連設計中降低射頻效應

的互連 印刷電路板 系統包括晶片到電路板, PCB內部互連以及PCB和外部設備之間的互連. 射頻設計中, 互連點的電磁特性是工程設計面臨的主要問題之一. 本文介紹了上述3種互連設計的各種科技, 包括設備安裝方法, 佈線隔離和降低引線電感的措施.

有迹象表明，印刷電路板的設計頻率越來越高。 隨著資料速率的不斷增加，資料傳輸所需的頻寬也將訊號頻率上限推高到1GHz或更高。 這種高頻訊號科技雖然遠超毫米波科技（30GHz），但確實涉及射頻和低端微波技術。

射頻工程設計方法必須能够處理通常在更高頻率下產生的更强電磁場效應。 這些電磁場可以在相鄰的訊號線或PCB線上感應訊號，導致不希望的串擾（干擾和總雜訊），並損害系統性能。 反向損耗主要由阻抗失配引起，阻抗失配對訊號的影響與附加雜訊和干擾相同。

高回報損失有兩個負面影響：1。 反射回信號源的訊號將新增系統的雜訊，使接收器更難區分雜訊和訊號； 2. 2. 由於輸入信號的形狀發生變化，任何反射訊號都會從本質上降低訊號的質量。

雖然數位系統具有很高的容錯性，因為它們只處理1和0訊號，但當脈衝以高速上升時產生的諧波會導致訊號在更高頻率下較弱。 雖然前向糾錯可以消除一些負面影響，但部分系統頻寬用於傳輸冗餘數據，導致效能下降。 更好的解決方案是具有有助於而不是降低信號完整性的射頻效應。 數位系統頻率（通常是較差的數據點）的總回波損耗為-25dB，相當於1.1的駐波比。

PCB設計旨在更小、更快、成本更低。 對於RFPCB，高速訊號有時會限制PCB設計的小型化。 現時，解决交叉問題的主要方法是進行接地管理，進行佈線間距，减少引線電感。 降低回波損耗的主要方法是阻抗匹配。 該方法包括有效管理絕緣材料和隔離有源訊號線和接地線，尤其是訊號線和接地之間的狀態。

由於互連是電路鏈中的薄弱環節，在射頻設計中，互連點的電磁特性是工程設計面臨的主要問題，應研究每個互連點並解决存在的問題。 連接中的電路板包括晶片到電路板互連、PCB互連和PCB與外部設備之間的訊號輸入/輸出互連。