PCB科技 - 設計RF PCB事宜

設計射頻 印刷電路板 matters
There are strict regulations on the width of the RF signal trace. 設計時, 根據導線的厚度和介電常數，有必要嚴格計算和類比相應頻率點處的導線阻抗 印刷電路板 to ensure that it is 50 ohms (the CATV standard is 75 ohms). 然而, 並非所有人都需要嚴格的阻抗匹配. 在某些情况下, a small impedance mismatch may not be a big problem (for example, 40 ohms to 60 ohms); and even if your simulation of the board is based on Ideally, 當它實際交付給 印刷電路板工廠 for production, 製造商使用的過程將導致電路板的實際阻抗與類比結果相差1000英里. 因此, 對於小訊號射頻的阻抗匹配問題 印刷電路板, 我的建議是：第一步：與 印刷電路板 工廠獲得具有相應厚度和層數的板的50歐姆跡線寬度範圍； 步驟2：在此寬度範圍內選擇適當的寬度，並將其均勻應用於所有50歐姆射頻訊號線； 步驟3：當 印刷電路板 交付生產, 在腳本上指出，此寬度的所有線路均匹配50歐姆阻抗. 在這一點上, there is no need to point out a lot of lines that need to be impedance matched (and for the 印刷電路板 製造商, 他們將以施加在 印刷電路板 擴展您的設計, 然後把它留在工廠裏. 在阻抗條上測試相應寬度的樣本軌跡的阻抗時，大致確定電路板上相同寬度軌跡的阻抗. 最後, 阻抗條被切斷並由 印刷電路板 工廠, and will not be seen by you). 和不同的頻率, the impedance shown by the same width of the line

It will be slightly different, 但差距一般在10%以內. 當然, 您還可以編寫一個非常複雜的阻抗設定腳本, 讓紙板廠根據其過程微調在不同頻率下工作的痕迹的寬度，以便將阻抗嚴格設定為50歐姆, 然後詢問 印刷電路板 工廠要調整每個根螺紋是否經過篩選. 這樣做會導致成本的對數增長和較大的廢品率. 此外, 在 印刷電路板 已安裝, 由於焊料分佈和射頻組件本身，仍然會導致阻抗偏差. 這種情況極為罕見, 因為即使對於精密射頻測試和測量儀器, the error caused by the slight mismatch (within 5%) of the trace impedance of the RF small signal can be easily corrected by the software; and for the relatively rough As far as the telecommunications machine is concerned, 你甚至不需要關心5%的差异. But what I want to emphasize is that for the LNA (low noise amplifier) and PA (power amplifier) part of the RF circuit, 射頻軌跡的阻抗非常敏感, 但幸運的是, 是LNA電路還是PA電路, 跟踪頻率必須相同, and the number of wires is small (no more than two nodes, input and output). 此時, 我建議在敏感場合, LNA和PA分別製造, 和高品質射頻專用 印刷電路板 boards (Rogers/Arlon公司/Taconics) with uniform dielectric constant distribution are used. 射頻訊號線中未使用阻焊板. Called green oil) to avoid impedance drift caused by solder mask; and require 印刷電路板板 manufacturers to provide impedance test reports. Because the signal power of the input part of the LNA circuit itself is already very small (below -150dBm), 阻抗失配引起的插入損耗進一步降低了寶貴的信號強度； 對於PA電路, 因為它的功率非常高, The insertion loss caused by impedance mismatch can consume a lot of energy (for comparison, 插入損耗與1dB相同：10dBm訊號衰减為9dBm，50dBm衰减為49dBm, 能源消耗的差异, 呵呵, the latter can generate 20W of heat ) In some PAs with a power of over kilowatts, 1dB的插入損耗可能會引起飛濺火的影響.

對於那些在ADS中實現類比生成的射頻微帶電路的人, HFSS和其他類比工具 印刷電路板, 尤其是那些定向耦合器, filters (PA narrowband filters), microstrip resonators (for example, you are designing VCO ), 阻抗匹配網絡, 等., 您必須與 印刷電路板 工廠, 並使用具有嚴格規格的板材，如厚度和介電常數，這些規格與類比中使用的規格一致. 最好的解決辦法是找到微波的作用劑 印刷電路板板 to buy the corresponding board, 然後委託 印刷電路板 工廠處理.

射頻電路中, 我們經常使用晶體振盪器作為頻率標準. 該晶體振盪器可以是TCXO, OCXO或普通晶體振盪器. 對於這種晶體振盪器，電路必須遠離數位部分, 並採用專用低雜訊電源系統. 更重要的是，晶體振盪器的頻率可能會隨著環境溫度的變化而漂移. 對於TCXO和OCXO, 這種情況仍然會發生, 但程度較小. 尤其是那些小型封裝的晶體振盪器產品對環境溫度非常敏感. 在這種情況下, we can add a metal cover to the crystal oscillator circuit (do not directly contact the crystal oscillator package) to reduce the sudden change of the ambient temperature and cause the frequency drift of the crystal oscillator. 當然, 這將導致規模和成本的新增.