Chính xác sản xuất PCB, PCB tần số cao, PCB cao tốc, PCB chuẩn, PCB đa lớp và PCB.
Nhà máy dịch vụ tùy chỉnh PCB & PCBA đáng tin cậy nhất.
Thiết kế điện tử

Thiết kế điện tử - Một số tiêu chuẩn về tần số vô tuyến trong thiết kế bảng PCB

Thiết kế điện tử

Thiết kế điện tử - Một số tiêu chuẩn về tần số vô tuyến trong thiết kế bảng PCB

Một số tiêu chuẩn về tần số vô tuyến trong thiết kế bảng PCB

2021-10-22
View:689
Author:Downs

1) Thiết kế PCB RF tiêu thụ điện năng thấp chủ yếu sử dụng vật liệu FR4 tiêu chuẩn (hiệu suất cách nhiệt tốt, vật liệu đồng nhất, hằng số điện môi ≤4,10%). Chủ yếu sử dụng vật liệu tấm từ 4 đến 6 tầng. Trong trường hợp chi phí rất nhạy cảm, một tấm hai lớp dày 1mm có thể được sử dụng để đảm bảo rằng mặt đối diện được hình thành hoàn toàn. Do độ dày của tấm đôi trên 1mm, làm cho sự hình thành và lớp tín hiệu của môi trường FR4 dày hơn. Để trở kháng của đường tín hiệu RF lên tới 50 ohms, chiều rộng của đường tín hiệu thường là khoảng 2 mm, khiến việc phân phối không gian của bảng điều khiển trở nên khó khăn. Đối với bảng bốn lớp, nói chung, chỉ có đường tín hiệu RF ở tầng trên cùng, lớp thứ hai là hoàn chỉnh và lớp thứ ba là nguồn điện. Phần dưới cùng thường được sử dụng để điều khiển trạng thái của các đường tín hiệu kỹ thuật số của thiết bị RF (chẳng hạn như thiết lập các đường tín hiệu PLL CLK, Data, le ADF4360 series. Cấp nguồn thứ ba tốt hơn không phải là một mặt phẳng liên tục, nhưng làm cho các đường dây điện của mỗi thiết bị RF được phân phối sao và cuối cùng là điểm tiếp theo.

Dây nguồn của thiết bị RF lớp 3 không giao nhau với dây kỹ thuật số bên dưới.

Bảng mạch

2) PCB, phần RF và phần analog của tín hiệu hỗn hợp phải cách xa phần kỹ thuật số (khoảng cách này thường lớn hơn 2cm và ít nhất 1cm), và phần nối đất của phần kỹ thuật số phải được tách ra khỏi phần RF. Nghiêm cấm sử dụng nguồn điện chuyển mạch để cung cấp điện trực tiếp cho một phần tần số vô tuyến. Vấn đề chính là Ripple của nguồn chuyển đổi sẽ điều chỉnh tín hiệu trong phần RF. Điều chế này thường làm hỏng đáng kể tín hiệu RF, dẫn đến kết quả chết người. Nói chung, đối với đầu ra của nguồn chuyển mạch, nó có thể đi qua một choke lớn, và một bộ lọc Pi, sau đó đi qua một bộ ổn áp tuyến tính LDO tiếng ồn thấp (Micrel MIC5207, MIC5265 series, cho điện áp cao, mạch RF công suất cao, LM1085, LM1083, v.v.)

Lấy năng lượng cho mạch RF.

3) RF PCB, mỗi thành phần phải được sắp xếp chặt chẽ để đảm bảo kết nối ngắn nhất giữa mỗi thành phần. Đối với mạch adf4360-7, khoảng cách giữa cuộn cảm VCO và chip adf4360 trên các chân 9 và 10 phải càng ngắn càng tốt để đảm bảo rằng dòng cảm phân tán gây ra bởi kết nối giữa cuộn cảm và chip là tối thiểu.

Đối với các chân nối đất (GND) của mỗi thiết bị RF trên bảng mạch, bao gồm điện trở, tụ điện, cảm ứng và các chân được kết nối với mặt đất (dây nối đất), lỗ khoan nên được đục càng gần mặt đất (lớp thứ hai) càng tốt.

4) Khi chọn sử dụng các thành phần trong môi trường tần số cao, hãy sử dụng càng nhiều nhãn dán máy tính để bàn càng tốt. Điều này là do các thành phần dán trên bàn thường có kích thước nhỏ và các thành phần có chân ngắn. Điều này giảm thiểu tác động của các thông số bổ sung liên quan đến chân của phần tử và hệ thống dây điện bên trong phần tử.

Đặc biệt là điện trở riêng biệt, tụ điện, các thành phần cảm ứng, sử dụng gói nhỏ hơn (06030402), cải thiện sự ổn định của mạch, tính nhất quán rất hữu ích;

5) Khi thiết bị hoạt động hoạt động trong môi trường tần số cao, thường sẽ có nhiều chân nguồn. Tại thời điểm này, phải chú ý đến mỗi chân (khoảng 1mm) gần nguồn điện để thiết lập một tụ điện giả riêng biệt có dung sai khoảng 100nF. Khi không gian bảng cho phép, nên sử dụng hai tụ điện tách rời cho mỗi chân với các tụ điện 1nF và 100nF tương ứng. Tụ gốm thường được sử dụng với vật liệu x5r hoặc x7r. Đối với cùng một thiết bị hoạt động RF, các chân nguồn khác nhau có thể cung cấp năng lượng cho các thành phần chức năng khác nhau của thiết bị (chip) và các thành phần chức năng của chip có thể hoạt động ở các tần số khác nhau. Ví dụ, ADF4360 có ba chân nguồn cung cấp năng lượng cho VCO, PFD và phần kỹ thuật số của chip. Ba phần này thực hiện các chức năng hoàn toàn khác nhau và có tần suất hoạt động khác nhau. Một khi phần kỹ thuật số của tiếng ồn tần số thấp đến phần VCO thông qua đường dây điện, tần số đầu ra VCO có thể được điều chế bởi tiếng ồn này, dẫn đến sự phân tán khó loại bỏ. Để ngăn chặn điều này xảy ra, ngoài việc sử dụng các tụ điện ghép nối riêng biệt, các chân nguồn trong mỗi thành phần chức năng của thiết bị RF hoạt động phải được kết nối lại bằng các hạt hàn cảm ứng (khoảng 10uH).

Nếu nó bao gồm khuếch đại đệm LO và khuếch đại đệm RF, thiết kế này sẽ giúp cải thiện hiệu suất cách ly của các máy trộn hoạt động LO-RF và LO.

6) Đối với tín hiệu RF trên nguồn cấp dữ liệu PCB, hãy chắc chắn sử dụng đầu nối đồng trục RF chuyên dụng khi cấp dữ liệu. Phổ biến nhất là đầu nối loại SMA. Đầu nối SMA được chia thành loại inline và microband. Đối với các tín hiệu có tần số dưới 3GHz, công suất tín hiệu rất nhỏ và chúng tôi không tính các chèn yếu hơn. Đầu nối SMA nội tuyến hoàn toàn có sẵn. Nếu tần số tín hiệu tăng hơn nữa, chúng ta cần cẩn thận chọn cáp RF và đầu nối RF. Tại thời điểm này, đầu nối SMA nội tuyến có thể gây ra sự chèn tín hiệu tương đối lớn do cấu trúc của nó (chủ yếu là các góc). Tại thời điểm này, có thể sử dụng đầu nối Micro-Band SMA chất lượng tốt (quan trọng là đầu nối sử dụng vật liệu cách điện PTFE) để giải quyết vấn đề. Ngoài ra, nếu tần số của bạn không cao nhưng bạn cần các chỉ số như mất phích cắm, nguồn điện, v.v., bạn cũng có thể xem xét sử dụng đầu nối Micro-Band SMA. Ngoài ra, đầu nối RF nhỏ cũng có các mô hình như SMB, SMC. Đối với đầu nối SMB, loại kết nối chung chỉ hỗ trợ truyền tín hiệu dưới 2GHz, trong khi đầu nối SMB cho cấu trúc khóa sẽ xuất hiện "nhấp nháy" trong điều kiện rung động cao. "Điều kiện. Vì vậy, hãy suy nghĩ cẩn thận khi chọn đầu nối SMB. Hầu hết các đầu nối RF đều có giới hạn 500 chèn. Cắm quá thường xuyên sẽ làm hỏng đầu nối vĩnh viễn, vì vậy đừng vặn đầu nối RF vào vít khi gỡ lỗi mạch RF. Vì phần ghế ngồi PCB của SMB là cấu trúc kiểu pin (phổ biến), nên tổn thất cắm và hàn thường xuyên trên đầu nối PCB tương đối nhỏ, do đó làm giảm độ khó bảo trì. Do đó, đầu nối SMB cũng là một lựa chọn tốt trong trường hợp này. Ngoài ra, đối với các trường hợp yêu cầu về không gian rất cao, có một đầu nối thu nhỏ như GDR để lựa chọn. Đối với trở kháng Không phải là đầu nối cho 50 Euro, tần số thấp, tín hiệu nhỏ, DC chính xác và các tín hiệu tương tự khác. Đồng hồ tần số cao, đồng hồ rung thấp, tín hiệu nối tiếp tốc độ cao và các tín hiệu kỹ thuật số khác cho các thành phần kỹ thuật số đều có thể sử dụng SMA làm đầu nối nguồn cấp dữ liệu.

7) Khi thiết kế PCB RF, có các quy định nghiêm ngặt về chiều rộng dây của tín hiệu RF. Thiết kế phải được tính toán nghiêm ngặt dựa trên độ dày và hằng số điện môi của PCB và mô phỏng dây trở kháng tại các điểm tần số tương ứng để đảm bảo rằng nó là 50 euro (75 euro cho tiêu chuẩn CATV). Tuy nhiên, không phải lúc nào chúng ta cũng cần một trận đấu trở kháng nghiêm ngặt. Trong một số trường hợp, sự không phù hợp trở kháng nhỏ hơn có thể không quan trọng (ví dụ: € 40 đến € 60), ngay cả khi mô phỏng bảng của bạn dựa trên điều kiện lý tưởng. Khi nó thực sự được chuyển giao cho nhà máy PCB để sản xuất, quá trình được sử dụng bởi các nhà sản xuất dẫn đến trở kháng thực tế của bảng mạch cách hàng ngàn dặm so với kết quả mô phỏng.

8) RF Microband mạch được sử dụng để thực hiện trên PCB, các mạch này được mô phỏng trong quảng cáo, HFSS và các công cụ tương tự khác, đặc biệt là những người có bộ ghép hướng, bộ lọc (PA Narrow Band Filter), microband cộng hưởng (nếu bạn đang thiết kế VCO, trở kháng phù hợp với mạng, vv, bạn phải giao tiếp tốt với nhà máy PCB và sử dụng nghiêm ngặt các chỉ số như độ dày, hằng số điện môi, v.v., các chỉ số được sử dụng trong mô phỏng phù hợp với bảng mạch.

Giải pháp tốt nhất là tìm đại lý bảng mạch vi sóng PCB của riêng bạn để mua bảng tương ứng và ủy thác nhà máy PCB để xử lý.