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.
The circuit Bảng PCB layout of radio frequency (RF) circuits should be carried out on the basis of understanding the basic principles of circuit board structure, dây dẫn điện và lắp ráp. Bài báo này liệt kê nguyên tắc cơ bản liên quan., và cung cấp vài thông tin, thử dẫn điện, Ngắt điện và tạo đất, có thể cải thiện hiệu suất của thiết kế RF. Xét rằng tín hiệu giả của PLL trong thiết kế thực tế rất nhạy cảm với các khớp nối điện., đất và vị trí của yếu tố bộ lọc, Tờ này tập trung vào phương pháp ngăn chặn tín hiệu giả của PLL. Để minh họa vấn đề, Bài báo này dùng Bố trí PCB của MAV 227 802.Name/g transceiver as a reference design..
Hình 1: dây Vcc trong địa hình sao.
Khi thiết kế một mạch RF, Hệ thống cung cấp điện và thiết kế của bảng mạch thường bị bỏ lại sau khi thiết kế đường dẫn tín hiệu tần số cao hoàn tất.. Đối với những thiết kế chưa được cân nhắc cẩn thận, điện thế cung xung quanh mạch có xu hướng dẫn kết quả sai và nhiễu., sẽ ảnh hưởng đến khả năng hoạt động của hệ thống RF. Đáng lẽ phân công PCB Lớp, sử dụng vật lí địa hình sao Vcc, và việc thêm các tụ điện tách ra thích hợp vào cái chốt Vcc sẽ giúp cải thiện hiệu suất của hệ thống và đạt được những chỉ số tốt nhất..
Nguyên tắc cơ bản của dây điện và đường vòng
Người thông thái PCB Việc phân công lớp thuận tiện để dễ dàng xử lý dây nối tiếp theo. Cho bốn lớp PCB ((bảng mạch thường dùng trong WLAAN)), trong hầu hết các ứng dụng, Lớp trên của bảng mạch được dùng để đặt thành phần và đầu dẫn RF., và lớp thứ hai được dùng làm hệ thống Ground, Phần năng lượng được đặt trên lớp ba., và các đường tín hiệu có thể phân phối trên lớp bốn. Thiết kế tiếp theo mặt đất của lớp thứ hai là cần thiết để thiết lập một đường dẫn tín hiệu RF với cản trở bị điều khiển.. Nó cũng giúp đỡ vòng mặt đất ngắn nhất có thể., cung cấp độ cách ly điện cao cho lớp đầu và thứ ba, làm hai lớp Cặp đôi giữa là tối thiểu. Tất nhiên rồi, other board layer definition methods can also be used (especially when the circuit board has a different number of layers), nhưng cấu trúc bên trên là một ví dụ thành công.
Chữ 2: cản dẫn điện thay đổi với tần số khác nhau
Một khu vực rộng của lớp năng lượng có thể làm hệ thống Vcc dễ kết nối, nhưng cấu trúc này thường là một ngòi nổ gây ra sự phân hủy hiệu suất hệ thống. Kết nối tất cả các đường dẫn điện với nhau trên một máy bay lớn hơn sẽ không tránh khỏi các chốt. Truyền nhiễu. Ngược lại, nếu địa hình sao được sử dụng, mối nối giữa các chốt cung cấp năng lượng khác nhau sẽ bị giảm. Hình số 1 hiển thị hệ thống dây chuyền Vcc cho kết nối ngôi sao, được lấy từ bảng đánh giá giá giá cho MAV A02.11a/g transceiver. In the figure, a main Vcc bây bây giờ được thiết lập, from which power lines of various branches are draw to give power to the power ghim of the RF IC. Mỗi chốt cung cấp năng lượng dùng một đầu chì độc lập để tạo ra sự cách biệt không gian giữa các chốt, điều đó có lợi để giảm mối nối giữa chúng. Thêm vào đó, mỗi đầu chì cũng có một sự tự nhiên ký sinh, đó chính là điều chúng tôi muốn, và nó giúp lọc nhiễu tần số cao trên đường dây điện.
Khi dùng chì Vcc siêu sao, cần phải cắt nguồn điện thích hợp, và tụ điện tách ra có một sự tự nhiên ký sinh. Thực tế, tụ điện tương đương với một mạch RLC kết nối một loạt. Điện tụ điện có vai trò chính trong ban tần số thấp, nhưng với tần số rung động tự hào (SR):
Sau đó, trở ngại của tụ điện sẽ xuất hiện hữu phần. Có thể thấy rằng tụ điện chỉ có hiệu ứng tách ra khi tần số nằm gần hay thấp hơn CF của nó, và tụ điện có độ kháng cự thấp tại các tần số này. Hình 2 hiển thị các tham số S11 tiêu biểu dưới giá trị tụ độ khác nhau. Từ những đường cong này, bạn có thể thấy rõ ràng SSR. Có thể thấy rằng, khả năng lớn hơn, hiệu suất tách ra càng tốt với tần số thấp (còn cản trở nhiều hơn). Thấp.
Đây là nơi tốt nhất để đặt tụ điện lớn, như 2.2\ 206; 188;, F, tại nút chính của địa hình ngôi sao Vcc. Hộp tụ điện này có một lớp giảm SR thấp, rất hiệu quả để loại bỏ nhiễu tần suất thấp và thiết lập một điện tử DC ổn định. Mỗi chốt điện của bộ phận xung điện đều yêu cầu một tụ điện nhỏ (như 10NF) để lọc ra những nhiễu tần số cao có thể kết nối với đường điện. Với những chốt cung cấp năng lượng cung cấp nguồn điện cho các mạch nhạy với tiếng ồn, có thể cần đến hai tụ điện vượt ngoài. Thí dụ như: sử dụng một tụ điện 10pF song với một tụ điện 10hF để cung cấp một đường vòng có thể tạo ra một tần số cắt ngang rộng hơn và cố gắng loại bỏ tác động của nhiễu lên điện thế điện. Mỗi chốt nguồn điện cần phải được kiểm tra cẩn thận để xác định lượng tụ điện tách ra cần thiết bao nhiêu và ở điểm tần số nào mà mạch thật có thể gây nhiễu.
Sự kết hợp giữa nguồn cung cấp tốt và công nghệ tách rời nguồn điện, với thiết kế kết cấu trúc PCB cẩn thận và hệ thống VHC (Star toplogy) có thể đặt nền tảng vững chắc cho hệ thống RF nào được thiết kế. Mặc dù có những yếu tố khác làm giảm hiệu ứng của hệ thống trong thiết kế thực tế, có nguồn cung cấp năng lượng "không nhiễu" là yếu tố cơ bản để tăng khả năng của hệ thống.
Khởi động và theo thiết kế
Thiết kế và đầu dẫn của lớp đất cũng là chìa khóa cho thiết kế của bảng mạch WLAAN, nó sẽ ảnh hưởng trực tiếp tới các tham số ký sinh của bảng mạch, và có một nguy cơ ẩn giấu của việc giảm hiệu ứng hệ thống. Không có sơ đồ cơ bản duy nhất trong thiết kế mạch RF. Có nhiều cách để đạt được một số hiệu ứng thỏa đáng trong thiết kế. Mặt đất hoặc đầu chì có thể được chia thành vùng đất tín hiệu tương tự và vùng đất tín hiệu số, và nó cũng có thể cô lập các mạch với mức năng lượng cao. Theo kinh nghiệm thiết kế của hội đồng đánh giá WLAAN trong quá khứ, sử dụng một máy bay mặt đất riêng trong một tấm ván bốn lớp có thể đạt kết quả tốt hơn. Với các phương pháp này, bộ phận RF được tách ra khỏi các mạch khác với lớp mặt đất, để tránh sự cản trở giữa các tín hiệu. Như đã đề cập, lớp thứ hai của bảng mạch thường được dùng làm máy bay mặt đất, và lớp đầu tiên được dùng để đặt các thành phần và dây RF.
Hình vẽ 3: Mô hình điện tử đặc trưng của đường.
Sau khi máy bay mặt đất được xác định, rất quan trọng phải kết nối tất cả các sân phát tín hiệu với máy bay mặt đất trong con đường ngắn nhất. Bình thường được dùng để nối dây mặt đất của lớp trên cùng với lớp dưới mặt đất. Phải chú ý cách làm của cây cầu đã có tác dụng. Hình thứ ba hiển thị mô hình đặc trưng chính xác của đường thông, nơi đường dây dẫn đầu, và đường Cvia là tụ điện ký sinh của đường PCB. Nếu bạn dùng công nghệ bố trí mặt đất được thảo luận ở đây, bạn có thể bỏ qua khả năng ký sinh. A 1.6mm sâu thông qua lỗ hổng với độ mở 0.2mm có sự cho phép của khoảng 0.75mm, và phản ứng tương đương trong dải 2.Language/5.0GHz WLAAN băng khoảng 12H2069;169;. Do đó, một đường bộ không thể tạo ra một vùng đất thực sự cho tín hiệu RF. Với thiết kế mạch chất lượng cao, nên cung cấp càng nhiều cầu mặt đất càng tốt trong phần mạch RF, đặc biệt cho mặt đất phơi bày trong các gói xung điện C chung. Miếng. Mặt đất thấp cũng sẽ gây ra bức xạ có hại ở phần đầu máy hay khuếch đại năng lượng, nhằm giảm các chỉ số thu lợi và nhiễu. Cũng phải chú ý là việc hàn vá mặt đất kém có thể gây ra cùng một vấn đề. Thêm vào đó, các máy khuếch đại năng lượng cũng yêu cầu nhiều hoạt động để kết nối với máy bay mặt đất.
Hình ảnh 4. bố trí các thành phần lọc PLL, dùng bảng thiết kế tham chiếu MAX280 làm ví dụ.
Tắt nhiễu của các mạch sân khấu khác và chặn nhiễu phát ra cục bộ, để loại bỏ sự can thiệp giữa các giai đoạn qua đường điện, và đó là lợi thế của sự tách rời Vcc. Nếu máy tụ điện tách ra dùng cùng một mặt đất, nhờ vào hiệu ứng tự nhiên giữa đường và mặt đất, các cầu ở các điểm nối này sẽ mang theo mọi sự can thiệp RF từ hai nguồn điện, không chỉ mất chức năng của tụ điện tách ra, mà còn cung cấp thêm một đường dẫn khác cho sự kết nối nhiễu xuyên cấp trong hệ thống.
Như các bạn sẽ thấy trong phần cuối của bài báo này, sự nhận thức của PLL luôn đối mặt với những thử thách lớn trong thiết kế hệ thống. Để đạt được những đặc tính sai lầm thỏa đáng, cần phải có một thiết kế dây mặt đất tốt. Hiện tại, tất cả các PLL và VC được gắn liền vào chip trong thiết kế IC. Phần lớn các PLL dùng kết xuất máy bơm nạp điện số để điều khiển VC qua một bộ lọc dây. Thông thường, cần một bộ lọc dây thừng điều khiển thứ hai hay thứ ba để lọc dòng điện điện của máy bơm nạp để đạt được điện điều khiển tương tự. Hai tụ điện gần nguồn ra của bơm nạp phải được nối trực tiếp với mặt đất của mạch bơm nạp. Bằng cách này, đường dẫn xung hiện thời của vòng mặt đất có thể bị tách ra, và tần số đi lạc tương ứng trong trường tìm kiếm có thể được tối thiểu. Bộ tụ điện thứ ba (bộ lọc thứ ba) phải được nối trực tiếp với bộ mặt đất của VC để tránh điện điều khiển khỏi hoạt động với dòng điện số. Nếu những nguyên tắc này bị vi phạm, thì những thành phần đáng ngờ sẽ xảy ra.
Hình vẽ 4 hiển thị một ví dụ Bố trí PCB. There are many ground vias on the ground miếng, cho phép mỗi tụ điện Vcc tách ra có mặt riêng thông qua. Hệ thống điện tử in the box is a PLL loop filter. Bộ tụ điện đầu tiên được kết nối trực tiếp với GND u CP, the second capacitor (in series with an R) is rotated 180 degrees to return to the same GND_CP, và tụ điện thứ ba được kết nối tới GND u VC.. Kiểu kiểu khởi động này có thể đạt hiệu suất hệ thống cao hơn..
Khử được PLL những tín hiệu giả tạo với sức mạnh và mặt đất.
Nó là một điểm khó khăn trong quá trình thiết kế để đáp ứng các yêu cầu của hệ thống 802.11a/b/g để chuyển đi mặt nạ phổ biến. Hệ thống sinh hoạt và năng lượng cần phải được cân bằng, và phải có một số khoảng trống để đảm bảo nó đáp ứng các thiết bị E.E.E.E. Và điều lệ ở FCC. Nguồn năng lượng tiêu biểu cần thiết bởi hệ thống IEEE 802.11g ở kết thúc của ăng-ten là +15dBm, và độ lệch tần số là-2dBr khi độ lệch tần số là 20MHz. Hệ thống khước từ điện (ACP) của các kênh liền kề trong một dải tần số là một chức năng của các đặc trưng tuyến của thiết bị, đúng với một ứng dụng cụ thể thuộc về một số cơ sở. Một lượng lớn tác phẩm nhằm tối ưu hóa các đặc điểm ACP ở kênh truyền thông, được thực hiện bằng cách điều chỉnh khuynh hướng của trình điều hòa Tx và PA dựa trên kinh nghiệm, và chỉnh mạng lưới khớp của giai đoạn nhập, giai đoạn xuất phát và giai đoạn trung ương của PA.
Hình 5: Hiệu ứng của việc sử dụng bộ lọc vòng.
Tuy nhiên, không phải tất cả các vấn đề gây ra ACP được quy định bởi thiết bị này. Một ví dụ tốt là: sau một loạt các chỉnh sửa, máy khuếch đại điện và trình điều khiển âm thanh (hai nhân tố đóng vai trò quan trọng trong ACPR) được nâng cấp cẩn thận, Khu vực bên cạnh của máy phát WLAAN vẫn chưa đạt tới chỉ mục dự kiến. Thời điểm này, phải lưu ý rằng tín hiệu giả tạo từ động cơ địa phương (L) trong vòng khóa pha của máy phát cũng s ẽ làm suy giảm hiệu ứng của ACPR. Các tín hiệu giả tạo của trường tìm kiếm sẽ được trộn với tín hiệu nền được chỉnh, và thành phần trộn sẽ được khuếch đại dọc theo kênh tín hiệu dự kiến. Sự pha trộn này chỉ gây ra vấn đề khi hàm PLL giả mạo cao hơn một ngưỡng nào đó. Khi phần cấu trúc giả tạo của PLL nằm dưới một ngưỡng cửa nhất định, ACP sẽ bị hạn chế bởi bệ vô tuyến. Khi năng lượng kết xuất Tx và các đặc điểm mặt nạ quang phổ bị hạn chế, chúng ta cần cân bằng tính năng sinh hoạt và năng lượng xuất phát. Nếu loại trường hợp nói dối này trở thành yếu tố chính hạn chế khả năng của ACPR, thì nó sẽ "rò rỉ", bên trên cần phải thiên vị ở một điểm điều hành cao hơn dưới nguồn POUT để giảm tác động của nó lên ACPR, nó sẽ hấp thụ năng lượng hiện tại và hạn chế độ mềm mại.
Cuộc thảo luận này lại đưa ra một câu hỏi khác, đó là làm thế nào để ngăn chặn các thành phần giả tạo của PLL trong một khoảng cách nào đó, để nó không ảnh hưởng tới phổ biến. Một khi các thành phần giả tạo được tìm thấy, giải pháp đầu tiên được đưa ra là thu hẹp độ rộng băng của bộ lọc mạch PLL để giảm đi độ lớn của tín hiệu giả tạo. Cách này có hiệu quả trong nhiều trường hợp hiếm gặp, nhưng nó có vài vấn đề tiềm năng.
Hình E. 5 cho thấy tình hình giả định. N ó được giả định là một tổng hợp nhóm-by-N với tần số tương đối của 20MHz được dùng trong thiết kế. Nếu bộ lọc vòng là thứ hai, tần số ngắt là 200kHz, và tốc độ điểm lăn thường là 40dB/ Decade, Độ suy giảm 80dB có thể được lấy ở tần số 20MHz. Nếu thành phần dựa trên đó là -40dBK (giả sử rằng có thể gây ra cấp độ của các thành phần thay đổi có thể gây ra), cỗ máy tạo ra cái gì đó giả mạo có thể vượt quá phạm vi của bộ lọc vòng (nếu nó được tạo ra trước bộ lọc, độ lớn của nó có thể rất lớn). Việc gia tăng độ rộng băng của bộ lọc dây sẽ không cải thiện các tính năng giả tạo, mà sẽ tăng thời gian khoá PLL, mà sẽ có tác động tiêu cực lớn lên hệ thống.
Kinh nghiệm đã chứng minh rằng cách hiệu quả nhất để loại bỏ các vòng PLL nên là sự khởi động hợp lý, thiết kế cung cấp điện và công nghệ tách rời. Những nguyên tắc dây được thảo luận trong bài báo này là một khởi đầu tốt để giảm các thành phần bị thất bại của PLL. Xét thấy có một sự thay đổi lớn trong máy bơm nạp, nên rất cần thiết phải đặt địa hình sao. Nếu không có đủ s ự cách ly, sự nhiễu tạo ra từ xung điện sẽ được kết hợp với nguồn cung cấp năng lượng của VC và điều chỉnh tần số của VC, vốn thường được gọi là "động lực VC". Những biện pháp như phân biệt vật lý giữa các đường điện và các tụ điện tách nhau cho mỗi cây Vcc, đặt đất ở cách hợp lý, và đưa vào một thành phần sắt (như phương pháp cuối cùng) có thể cải thiện sự cách ly. Những biện pháp này không cần phải được dùng trong mọi thiết kế. Sự sử dụng phù hợp của mỗi phương pháp sẽ giảm được độ lớn giả tạo.
Lớp 6 là kết quả của một kế hoạch tách nhau nguồn điện VCO. Kết quả nguồn cung điện cho thấy rằng chính ảnh hưởng chuyển đổi của máy bơm nạp gây ra sự can thiệp mạnh vào đường dây điện.. May mắn., Sự nhiễu mạnh này có thể bị triệt tiêu bằng cách thêm tụ điện vòng.. Thêm nữa., nếu hệ thống dẫn điện không hợp lý, Ví dụ, Hệ thống dẫn điện của VC đang ở ngay dưới nguồn cung cấp năng lượng bơm điện dự trữ., cùng tiếng ồn có thể thấy trên hệ thống cấp điện VC., và những tín hiệu giả tạo đủ ảnh hưởng đến tính chất ACP, thậm chí nếu sự tách cắt được củng cố, thử nghiệm Kết quả sẽ không được cải thiện. Trong trường hợp này, Cần phải kiểm tra lại PCB nối dây và sắp xếp lại đầu nguồn điện của VC., nó sẽ hiệu quả cải thiện tính cách lạc bộ và đáp ứng yêu cầu của lá thư..
Phần 6: Thành quả kiểm tra tách rời không đúng chuẩn.
