Introducció a les tècniques de disseny de PCB de circuit d'alta freqüència Part 1
Jan 06, 2022
El disseny d'una placa de circuit d'alta freqüència és un procés complicat, i molts factors poden afectar directament el rendiment del circuit d'alta freqüència. El disseny i cablejat de circuits d'alta freqüència són molt importants per a tot el disseny. Avui en dia, el personal professional i tècnic de Taike Electronics us recomana especialment les següents tècniques de disseny de PCB de circuit d'alta freqüència, fem una ullada!
Disseny de PCB de circuit d'alta freqüència
Cablejat de tauler multicapa
Els circuits d'alta freqüència solen tenir una alta integració i alta densitat de cablejat. L'ús de plaques multicapa no només és necessari per al cablejat, sinó també un mitjà eficaç per reduir la interferència. En l'etapa de disseny de PCB, una selecció raonable de la mida de la placa impresa amb un cert nombre de capes pot fer un ús complet de la capa intermèdia per configurar l'escut, realitzar millor la posada a terra més propera, reduir eficaçment la inductància paràsita, escurçar la longitud de transmissió del senyal i reduir considerablement la interferència creuada del senyal. Aquests mètodes són propicis per millorar la fiabilitat dels circuits d'alta freqüència. Les dades mostren que quan s'utilitza el mateix material, el soroll de la placa de quatre capes és 20dB inferior al del tauler de doble cara. Però també hi ha un problema. Com més nombre de mitges capes del PCB, més complicat serà el procés de fabricació i més alt serà el cost unitari. Això ens requereix no només seleccionar el nombre adequat de capes de PCB, sinó també planificar un disseny de components raonable i utilitzar les regles de cablejat correctes per completar el disseny.
Com menys es doblegui el plom entre els passadors dels dispositius electrònics d'alta velocitat, millor
El plom del cablejat de circuit d'alta freqüència és preferiblement una línia recta completa que s'ha de girar. Es pot girar per polilínia o arc de 45 graus. Aquest requisit només s'utilitza per millorar la resistència a la fixació de la làmina de coure en el circuit de baixa freqüència, i en el circuit d'alta freqüència, el compliment d'aquest requisit pot reduir l'emissió externa i l'acoblament mutu de senyals d'alta freqüència.
Com més curt sigui el plom entre els passadors del dispositiu de circuit d'alta freqüència, millor
La intensitat de radiació del senyal és proporcional a la longitud del cablejat de la línia de senyal. Com més llarg sigui el plom de senyal d'alta freqüència, més fàcil és acoblar-se amb components propers. Per tant, per a línies de senyal d'alta freqüència, com ara rellotges de senyal, oscil·ladors de cristall, dades DDR, línies LVDS, línies USB i línies HDMI, les traces han de ser el més curtes possible.
L'alternança de capes de plom entre agulles de dispositius de circuit d'alta freqüència és el més petita possible
L'anomenada "com menys alternança entre capes dels clients potencials, millor" significa que com menys vies (Via) s'utilitzin en el procés de connexió de components, millor. Segons el costat, una via pot aportar una capacitància distribuïda de 0,5 pF, i reduir el nombre de vies pot augmentar significativament la velocitat i reduir la possibilitat d'errors de dades.
Disseny de PCB de circuit d'alta freqüència
Pareu atenció al "crosstalk" introduït per les línies de senyal en paral·lel amb distàncies properes
El cablejat de circuits d'alta freqüència ha de prestar atenció al "crosstalk" introduït per l'enrutament paral·lel proper de les línies de senyal. Crosstalk es refereix al fenomen d'acoblament entre línies de senyal que no estan connectades directament. Com que els senyals d'alta freqüència es transmeten en forma d'ones electromagnètiques al llarg de la línia de transmissió, la línia de senyal actuarà com una antena, i l'energia del camp electromagnètic s'emetrà al voltant de la línia de transmissió. Els senyals de soroll no desitjats es generen a causa de l'acoblament mutu de camps electromagnètics entre els senyals. Anomenat crosstalk (Crosstalk). Els paràmetres de la capa pcb, l'espaiat de les línies de senyal, les característiques elèctriques de l'extrem de conducció i l'extrem receptor, i el mètode de terminació de la línia de senyal tenen un cert impacte en el crosstalk.
L'anterior introdueix temporalment cinc tècniques de disseny de PCB de circuit d'alta freqüència i espero proporcionar-vos alguna referència.