Công nghệ PCB - Cách cài đặt hệ thống RF và điện tử trên bảng PCB.

Cách cài đặt hệ thống RF và điện tử trên bảng PCB.

Thiết bị tần số bằng một chip vô tuyến rất dễ dàng cho việc sử dụng trong lĩnh vực liên lạc không dây trong một mức độ nhất định.. Chọn một thiết bị thu phát có khả năng hợp nhất có thể tạo ra một kết nối liên kết mạng không dây.
Chúng có thể được hợp nhất bảng mạch và được sử dụng trong nhiều lĩnh vực như hệ thống truyền thông video và âm thanh điện tử., Hệ thống điều khiển từ xa không dây, Hệ thống thu thập dữ liệu, mạng không dây, và hệ thống an ninh không dây.

Khả năng phản đối giữa mạch điện tử và vòng nhái

Giả sử như bắt chước hệ thống điện (RF) và hệ thống điện tử (microcontinenter) có thể hoạt động độc lập, nhưng một khi hai thứ được đặt trên cùng bảng mạch và cùng nguồn điện được dùng để hoạt động cùng nhau, to àn bộ hệ thống có thể sẽ không ổn định.

Đây là vì tín hiệu kỹ thuật số thường xuyên thay đổi giữa mặt đất và nguồn năng lượng tích cực (3 V) và khoảng thời gian rất ngắn, thường ở cấp n. Do độ lớn hơn và thời gian chuyển đổi nhỏ hơn, các tín hiệu số này chứa rất nhiều thành phần tần số cao độc lập với tần số chuyển đổi.

Trong phần bắt chước, tín hiệu được truyền từ dây điều chỉnh ăng-ten đến phần nhận của thiết bị không dây thường ít hơn cả l.206; Do đó, sự khác biệt giữa tín hiệu điện tử và tín hiệu RF sẽ đạt tới 10-6 (120 dB).

Rõ ràng, giả sử tín hiệu điện tử và tín hiệu tần số radio không thể phân biệt rõ được, tín hiệu tần số yếu có thể bị hư hại. Kết quả là chức năng hoạt động của thiết bị không dây sẽ xấu đi hoặc thậm chí không hoạt động được.

Các vấn đề chung của hệ thống RF và hệ thống điện tử trên cùng PCB.

Không có khả năng chặn đường dây hoạt động và đường dây tín hiệu ồn là một vấn đề phổ biến. Như đã nói, tín hiệu kỹ thuật số có chấn động cao và có nhiều âm thanh tần số cao.

Giả sử tín hiệu Analog còn hoạt động gần mạng tín hiệu điện tử trên mạng... Bảng PCB, có thể kết hợp harâm thanh cao trước khi.

The most active Nút of the RF Thiết bị is generally the loop filter mạch of the phase-khóa loop (PLL), the outra trường điều khiển được xung phong (VC) explector, the crystal reference sign and the antenne terminal. Những phần này của mạch nên được xử lý cẩn thận.

(1) Âm thanh cung cấp điện

Bởi vì tín hiệu nhập/xuất có nhiều vôn, các mạch điện số thường có thể chịu được nhiễu cung cấp năng lượng (ít hơn 50m m). Trong khi bắt chước mạch, nó phù hợp với tiếng ồn cung cấp điện, đặc biệt cho điện chập điện và các điều hòa tần cao.

Do đó, dây điện trên bảng điều khiển PCB có mạch RF (hay sản xuất khác) phải cẩn thận hơn dây điện trên bảng mạch điện điện chung, và dây điện sẽ bị ngăn chặn.

Tuy nhiên, cũng cần phải chú ý rằng cỗ máy điện tử (hay các mạch điện số khác) sẽ đột nhiên nhấn chìm hầu hết các dòng điện trong mỗi chu kỳ đồng hồ nội bộ trong một thời gian ngắn. Bởi vì những người gắn chíp hiện đại sử dụng kế hoạch tiến trình CMOS.

Do đó, giả sử một con chíp đang chạy với tần số đồng hồ bên trong của 1 M2, nó sẽ vẽ dòng điện từ nguồn cung cấp năng lượng ở tần số này. Nếu hệ thống cắt nguồn điện không được chấp thuận, nó sẽ gây ra một trục trặc điện từ đường dây cung cấp điện.

Giả sử những vấn đề xung điện này có thể chạm đến các chốt nguồn cung cấp năng lượng của bộ phận RF của mạch, thì nó có thể gây ra sự thất bại nghiêm trọng. Do đó, cần phải đảm bảo rằng dòng điện bắt chước bị tách ra khỏi vùng mạch điện số.

(2) Dây nền bất công

Tấm lòng mạch RF luôn có một máy bay mặt đất kết nối với cực tiêu cực của nguồn điện. Nếu nó không được xử lý đúng cách, có thể xảy ra vài hiện tượng lạ.

Với một người thiết kế mạch số, điều này có thể khó hiểu, bởi vì dù không có máy bay mặt đất, hầu hết các chức năng mạch số đều còn sót lại.

Trong dây tần số RF, ngay cả một dây điện rất ngắn cũng có cùng hiệu quả với sự tự nhiên. Giá trị dẫn đầu (chậm) theo chiều dài mm là khoảng 1 gH, và tính tự nhiên của một mạch 4mm PCB ở 434 M2z khoảng gần 269;1699. Giả sử như lớp dây mặt đất chưa được chọn, hầu hết các dây mặt đất sẽ kéo dài hơn, và mạch sẽ không thể đảm bảo các tính năng được tính to án.

(3) Phóng xạ từ ăng-ten tới những bộ phận giả khác

Trong các mạch bao gồm tần số radio và các bộ phận khác, điều này thường bị bỏ qua. Bên cạnh phần RF, thông thường có nhiều mạch dữ liệu khác trên bảng. Ví dụ, nhiều bộ siêu pin đều có bộ điều chỉnh dữ liệu tương tự (ADC) để đo lượng điện và điện pin hay các thông số khác.

Giả sử rằng ăng-ten của bộ phát sóng RF được đặt gần PCB (hay trên PCB này), thì tín hiệu tần số cao đã báo có thể đạt tới nguồn dữ liệu tương tự của ADC. Đừng quên rằng bất kỳ đường mạch nào có thể thông báo hay nhận t ín hiệu RF cũng như tín hiệu ăng-ten.

Giả sử việc xử lý tin vào ADC là không hợp lý, thì tín hiệu RF có thể tự động kích thích trong phần ESD của ADC nhập, và sau đó gây lỗi với ADC. Hệ thống RF và Hệ thống điện tử được sản xuất trong cùng một bộ xử lý PCB.

Một số phương pháp thiết kế và kết nối thông thường trong hầu hết các ứng dụng RF được liệt kê bên dưới. Tuy nhiên, điều quan trọng hơn là thực tế phải theo lời khuyên về dây dẫn cho các thiết bị RF.

Một máy bay mặt đất đáng tin cậy

Khi lên kế hoạch PCB với bộ phận RF, bạn luôn phải chọn một máy bay mặt đất đáng tin cậy. Mục đích của nó là thiết lập một điểm tiềm năng 0.V hữu ích trong mạch, để tất cả các thiết bị đơn giản tách ra.

Pin dự trữ 0 V sẽ được nối trực tiếp với máy bay mặt đất này. Do trở ngại thấp của mặt đất, sẽ không có sự kết nối tín hiệu giữa hai nút đã tách ra.

Rất quan trọng là sự khuếch đại của nhiều tín hiệu trên bảng có thể khác nhau theo 120 dB. Trên một PCB lắp ráp bên ngoài, mọi dây dẫn tín hiệu đều ở cùng một mặt của bề mặt thiết bị, và lớp dưới không tốt.

Các máy bay mặt đất của hút nước sẽ bao gồm toàn bộ PCB (trừ bên dưới trụ ăng-ten PCB). Giả sử sử được dùng một loại PCB với nhiều hơn hai lớp, thì lớp đất sẽ được đặt trên lớp của lớp tín hiệu gần (như lớp dưới bề mặt thành phần).

Một phương pháp tốt khác là lấp đầy phần trống của lớp dây dẫn tín hiệu bằng máy bay mặt đất. Các máy bay mặt đất phải được nối với máy bay chính bằng nhiều cầu.

Phải lưu ý là sự tồn tại của điểm cơ bản sẽ làm thay đổi tính chất tự nhiên bao quanh, nên cần phải xem xét cẩn thận việc chọn giá trị tự nhiên và vị trí của tính tự nhiên.

(2) Chỉnh khoảng cách kết nối với lớp đất

Tất cả các kết nối tới lớp đất phải ngắn nhất có thể, và các đường đất nên được đặt (hoặc rất gần) khối đệm của thành phần. Không bao giờ để hai tín hiệu mặt đất chia sẻ một mặt đất thông qua, có thể gây nên trò chuyện chéo giữa hai Má do cản kết nối thông qua.

(3) Cắt ngang RF

Các tụ điện tách rời nên được đặt càng gần các chốt càng tốt, và các tụ điện nên được dùng để tách ra tại mỗi chốt cần tách ra.

Chọn tụ điện gốm chất lượng cao. Loại phụ cấp cực tốt nhất là "NPR". "X7R" có thể hoạt động tốt trong hầu hết các ứng dụng. Lựa chọn tiêu thụ điện sẽ làm cho chuỗi cộng hưởng bằng tần số tín hiệu.

Ví dụ, ở 434 M4, các tụ điện SMD lắp 100 p F sẽ hoạt động tốt. Ở tần số này, phản ứng tụ điện khoảng 4;2069, và phản ứng tự nhiên của đường truyền cũng cùng mức độ. Các tụ điện và kinh cầu theo hàng loạt hình dạng một bộ lọc lượng nghiêm trọng với tần số tín hiệu, nhờ đó nó hữu dụng để tách ra.

Ở 868 M2, 33 p F capacicitance là một aspirin. Ngoài tụ điện giá trị nhỏ cho việc tách cắt RF, cũng nên đặt một tụ điện giá trị lớn vào đường dây điện để tách ra tần số thấp. A 2

(4) Dây dẫn Ngôi sao cung cấp điện

Dây dẫn sao được mô hình hóa theo một kỹ thuật được biết đến trong kế hoạch mạch. Dây dẫn sao cho mỗi mô- đun trên bảng mạch có một đường dây cung cấp năng lượng riêng từ điểm cung cấp điện chung.

Trong trường hợp này, dây dẫn sao có nghĩa là bộ phận điện số và bộ phận RF của đường dây nên có nguồn điện riêng, và các đường dây điện này nên được tách ra gần các bộ phận xung điện ngầm.

Đây là một cách hữu ích để tách nhiễu cung cấp năng lượng từ phần kỹ thuật số và từ phần RF.

Giả sử một mô- đun có nhiễu mạnh được đặt trên cùng một bảng mạch, một cái kìm (từ bi) hay một kháng cự nhỏ (10\ 2069;) có thể kết nối liên tục giữa dòng điện và mô- đun, và cần phải dùng một tụ điện tương đương ít nhất 10 206; 188;;làtụ điện. Nguồn năng lượng của các mô-đun này đã được tách ra. Những mô- đun này là trình điều khiển CHúng 232, hoặc Bộ điều chỉnh nguồn điện.

(5) Arrange Bố trí PCB Ít

Để giảm sự xáo trộn từ mô- đun ồn ào và phần biên giới, sự sắp đặt của mỗi mô- đun mạch trên bảng là quan trọng. Luôn giữ các mô- đun hoạt động (bộ phận RF và ăng-ten) tránh xa các mô- đun nhiễu (bộ xoay điện và bộ điều khiển RMER 232) để tránh phiền nhiễu.

(6) Che chắn tác động của tín hiệu RF trên các bộ phận giả khác.

Như đã đề cập, tín hiệu RF sẽ làm rối loạn các mô- đun xung mạch tương tự hoạt động như ADC khi được gửi. Hầu hết các vấn đề xảy ra trong các dây tần số hoạt động thấp (như 27 MHz) và mức năng lượng cao. Đây là một thói quen kế hoạch tốt khi sử dụng một tụ điện tách cắt RF (100p F) để kết nối với mặt đất và liên tục kết đôi các điểm hoạt động.

(7) Đặc biệt đối với ăng-ten vòng trên tàu

Cái ăng-ten có thể được xây trên máy đốt.

So với cái ăng-ten kiểu roi truyền thống, nó không chỉ tiết kiệm khoảng trống và chi phí sản xuất, mà còn còn vững chắc hơn trong tổ chức. Thông thường, các ăng-ten vòng được thiết kế cho độ rộng băng hẹp tương đối, giúp kiềm chế các tín hiệu mạnh không mong muốn bị nhiễu. Hãy chú ý là những cái ăng-ten vòng (giống như những cái ăng-ten khác) có thể nhận nhiễu được kết hợp với dây nhiễu xung quanh.

Nó sẽ quấy rầy máy thu và cũng có thể ảnh hưởng tới sự thay đổi của bộ phát. Do đó, bạn không được đặt các đường dây tín hiệu điện tử gần ăng-ten, và nó được khuyên là duy trì không gian tự do xung quanh ăng-ten.

Bất cứ vật thể nào gần ăng-ten sẽ là một phần của mạng cấp độ, làm cho độ cấu trúc lệch khỏi tần số dự kiến và giảm tỷ lệ (khoảng cách) của tín hiệu truyền và tiếp nhận bức xạ. Với tất cả các kiểu ăng-ten, cần phải chú ý đến thực tại này, và vỏ ốc (vỏ ngoài) của bảng mạch cũng có thể ảnh hưởng tới độ chỉnh ăng-ten.

Đồng thời, phải cẩn thận gỡ bỏ máy bay mặt đất ở vùng ăng-ten, nếu không, ăng-ten không thể sử dụng được hiệu quả.

(8) Bảng mạch connection

Giả sử một sợi cáp được dùng để kết nối mạch RF với một mạch điện tử bên ngoài, thì phải sử dụng một dây đôi xoắn. Mỗi dây tín hiệu phải được vặn cùng với dây GND (DIN/ GND, DOUTComment/ GND, CS/ GND, PWr/ GND).

Hãy nhớ kết nối bảng mạch RF và các bảng ứng dụng kỹ thuật số với dây GND của một sợi cáp có cặp xoắn, và độ dài cáp phải ngắn nhất có thể. Hệ thống cung cấp năng lượng cho bảng mạch RF cũng phải được vặn với GND (VDD/ GND).

cuối cùng

Cách phát triển nhanh của các mạch tổng hợp tần số radio là hệ thống áp dụng không dây lớn nhất cho các kỹ sư và kỹ thuật viên tham gia vào hệ thống truyền thông âm và video, điều khiển từ xa không dây, hệ thống thu thập dữ liệu không dây, mạng không dây, và hệ thống an ninh và bảo vệ không dây. Có.

Đồng thời, kế hoạch mạch tần số radio đòi hỏi người kế hoạch phải có những kinh nghiệm thực tế và khả năng kế hoạch kỹ thuật.