Lu disignu di u PCB à alta frequenza hè un prucessu cumplicatu, è parechji fattori ponu influenzà direttamente u funziunamentu di u funziunamentu di u circuitu d’alta frequenza. U disignu di u circuitu d’alta frequenza è u cablaggio sò assai impurtanti per tuttu u disignu. I seguenti dece cunsiglii per u disignu di circuiti PCB d’alta frequenza sò particularmente cunsigliati:

1. Wiring multilayer bordu

I circuiti d’alta frequenza tendenu à avè una alta integrazione è una alta densità di cablaggio. L’usu di tavulini multi-layer ùn hè micca solu necessariu per u cablaggio, ma ancu un mezzu efficace per riduce l’interferenza. In a tappa di Layout PCB, una selezzione raghjone di a dimensione di u bordu stampatu cù un certu nùmeru di strati pò sfruttà pienamente u stratu intermediu per stallà u scudo, realizà megliu a messa a terra più vicina, è riduce in modu efficace l’induttanza parassita è accurtà u signale. lunghezza trasmissioni, mentri ancora mantene una grande Tutti issi metudi sò benefica à u reliability di circuiti high-frequency, comu lu riduzzione amplitude di signali cross-interferenza. Certi dati mostranu chì quandu u listessu materiale hè utilizatu, u rumore di u bordu di quattru strati hè 20dB più bassu di quellu di u bordu di doppia faccia. Tuttavia, ci hè ancu un prublema. U più altu u numeru di PCB half-layers, u più cumplessu u prucessu di fabricazione, è più altu u costu unità. Questu ci vole à selezziunà schede PCB cù u numeru appropritatu di strati quandu eseguisce u Layout PCB. Pianificazione raghjone di u layout di cumpunenti, è utilizate e regule di cablaggio currette per cumpletà u disignu.

2. U menu u piombu curve trà i pins di i dispusitivi elettroni high-vitezza, u megliu

U filu di piombu di u filatu di circuitu d’alta freccia hè megliu per aduttà una linea dritta sana, chì deve esse girata. Pò esse vultatu da una linea rotta di 45 gradi o un arcu circular. Questa esigenza hè solu aduprata per migliurà a forza di fissazione di u fogliu di rame in circuiti di bassa freccia, mentre chì in circuiti d’alta frequenza, stu requisitu hè cumpletu. Un requisitu pò riduce l’emissione esterna è l’accoppiamentu mutuale di segnali d’alta frequenza.

3. U cortu u piombu trà i pins di u dispusitivu circuit high-frequency, u megliu

L’intensità di a radiazione di u signale hè proporzionale à a lunghezza di traccia di a linea di signale. Quantu più longu hè u cunduttore di u signale d’alta frequenza, più faciule hè di accoppià à i cumpunenti vicinu à questu. Dunque, per u clock di signale, l’oscillatore di cristalli, i dati DDR, e linee LVDS, e linee USB, e linee HDMI è altre linee di signali d’alta freccia sò necessarii per esse u più brevi.

4. U menu a strata di piombo alterna trà i pins di u dispusitivu di circuitu d’alta freccia, u megliu

U cusì-chiamatu “u menu l ‘alternità inter-layer di i porta, u megliu” significa chì u menu vias (Via) usatu in u prucessu di cunnessione cumpunenti, u megliu. Sicondu à u latu, unu via pò purtà circa 0.5pF capacitance distribuitu, è riducendu u numeru di vias pò cresce significativamente a vitezza è riduce a pussibilità di errori di dati.

5. Prestate attenzione à u “crosstalk” introduttu da a linea di signale in ruttamentu parallelu vicinu

U cablaggio di u circuitu d’alta frequenza deve esse attentu à u “crosstalk” introduttu da a strada parallela stretta di e linee di signale. Crosstalk si riferisce à u fenomenu di accoppiamentu trà e linee di signale chì ùn sò micca direttamente cunnessi. Siccomu i segnali d’alta frequenza sò trasmessi in forma di onde elettromagnetiche longu a linea di trasmissione, a linea di signale agisce cum’è una antenna, è l’energia di u campu elettromagneticu serà emessa intornu à a linea di trasmissione. I segnali di rumore indeserate sò generati per via di l’accoppiamentu mutuale di campi elettromagnetici trà i segnali. Chjamatu crosstalk (Crosstalk). I paràmetri di a strata di PCB, a spaziatura di e linee di signale, e caratteristiche elettriche di l’estremità di guida è di a fine di riceve, è u metudu di terminazione di a linea di signale anu un certu impattu nantu à a diafonia. Dunque, per riduce a diafonia di i segnali d’alta frequenza, hè necessariu di fà ciò chì segue quant’è pussibule in u cablaggio:

Se u spaziu di cablaggio permette, inserisce un filu di terra o un pianu di terra trà i dui fili cù una diafonia più seria pò ghjucà un rolu in isolamentu è riduce a diafonia. Quandu ci hè un campu elettromagneticu chì varia in u tempu in u spaziu circundante a linea di signale, se a distribuzione parallela ùn pò esse evitata, una grande zona di “terra” pò esse disposta da u latu oppostu di a linea di signale parallela per riduce assai l’interferenza.

Sutta a premessa chì u spaziu di cablaggio permette, cresce u spaziu trà e linee di signali adiacenti, riduce a lunghezza parallela di e linee di signale, è pruvate à fà a linea di u clock perpendiculare à a linea di signale chjave invece di parallella. Se u filatu parallelu in a listessa capa hè quasi inevitabbile, in dui strati adiacenti, e direzzione di u filatu deve esse perpendiculare à l’altru.

In i circuiti digitali, i signali di u clock di solitu sò signali cù cambiamenti di punta veloce, chì anu un altu crosstalk esternu. Dunque, in u disignu, a linea di u clock deve esse circundatu da una linea di terra è perforate più buchi di linea di terra per riduce a capacità distribuita, riducendu cusì a diafonia. Per l’orologi di segnali d’alta freccia, pruvate d’utilizà segnali di clock differenziali di bassa tensione è imbottite u modu di terra, è fate attenzione à l’integrità di u punching ground di u pacchettu.

U terminal di input inutilizatu ùn deve esse suspesu, ma in terra o cunnessu à l’alimentazione (l’alimentazione hè ancu messa in terra in u loop di signale d’alta freccia), perchè a linea sospesa pò esse equivalenti à l’antenna di trasmissione, è a terra pò impedisce. l’emissione. A pratica hà dimustratu chì l’usu di stu metudu per eliminà a diafonia pò qualchì volta dà risultati immediati.

6. Aghjunghjite un condensatore di decoupling d’alta frequenza à u pin di alimentazione di u bloccu di circuit integratu

Un condensatore di decoupling d’alta frequenza hè aghjuntu à u pin di alimentazione di ogni bloccu di circuit integratu vicinu. Aumentà u condensatore di disaccoppiamentu d’alta frequenza di u pin di alimentazione pò suppressione efficacemente l’interferenza di l’armoniche d’alta frequenza nantu à u pin di alimentazione.

7. Isolate u filu di terra di u signale digitale d’alta freccia è u filu di terra di u signale analogicu

Quandu u filu di terra analogicu, u filu di terra digitale, etc. sò cunnessi à u filu di terra publicu, utilizate perle magnetiche di choke d’alta frequenza per cunnette o direttamente isolate è selezziunate un locu adattatu per l’interconnessione unicu puntu. U potenziale di terra di u filu di terra di u signale digitale d’alta frequenza hè generalmente inconsistente. Ci hè spessu una certa differenza di tensione trà i dui direttamente. Inoltre, u filu di terra di u signale digitale d’alta freccia cuntene spessu cumpunenti armonichi assai ricchi di u segnu d’alta frequenza. Quandu u filu di terra di u signale digitale è u filu di terra di u signale analogicu sò direttamente cunnessi, l’armoniche di u segnu di alta frequenza interferiscenu cù u signale analogicu attraversu l’accoppiamentu di u filu di terra. Dunque, in circustanze nurmale, u filu di terra di u signale digitale d’alta frequenza è u filu di terra di u signale analogicu sò da esse isolati, è un metudu d’interconnessione à puntu unicu pò esse usatu in una pusizioni adattata, o un metudu di alta frequenza. L’interconnessione di perle magnetiche di choke di frequenza pò esse usata.

8. Evite loops furmati da wiring

Ogni tipu di tracce di signali d’alta frequenza ùn deve micca formate un ciclu quant’è pussibule. S’ellu hè inevitabbile, l’area di u ciclu deve esse u più chjucu pussibule.

9. Deve assicurà una bona impedenza di u segnu

In u prucessu di trasmissione di u signale, quandu l’impedenza ùn currisponde micca, u signale rifletterà in u canali di trasmissione, è a riflessione pruvucarà u signale sintetizatu per furmà un overshoot, facendu chì u signale fluttuà vicinu à u sogliu logicu.

U modu fundamentale per eliminà a riflessione hè di currisponde à l’impedenza di u signale di trasmissione bè. Siccomu a più grande hè a diffarenza trà l’impedenza di a carica è l’impedenza caratteristica di a linea di trasmissione, più grande hè a riflessione, cusì l’impedenza caratteristica di a linea di trasmissione di u segnu deve esse fatta uguale à l’impedenza di carica quant’è pussibule. À u listessu tempu, per piacè nutate chì a linea di trasmissione in u PCB ùn pò micca avè cambiamenti bruschi o anguli, è pruvate à mantene l’impedenza di ogni puntu di a linea di trasmissione cuntinuu, altrimenti ci saranu riflessioni trà e diverse sezioni di a linea di trasmissione. Questu hè bisognu chì durante u cablaggio di PCB à alta velocità, i seguenti reguli di cablaggio devenu esse osservati:

Reguli di cablaggio USB. Richiede l’instradamentu differenziale di u segnu USB, a larghezza di a linea hè 10mil, l’interlinea hè 6mil, è a linea di terra è a distanza di linea di signale hè 6mil.

Reguli di cablaggio HDMI. L’instradamentu differenziale di u segnu HDMI hè necessariu, a larghezza di a linea hè 10mil, l’interlinea hè 6mil, è a spaziatura trà ogni dui gruppi di coppie di signali differenziali HDMI supera 20mil.

Reguli di cablaggio LVDS. Richiede un routing differenziale di signale LVDS, a larghezza di a linea hè 7mil, l’interlinea hè 6mil, u scopu hè di cuntrullà l’impedenza di signale differenziale di HDMI à 100 + -15% ohm.

Regule di cablaggio DDR. E tracce DDR1 necessitanu signali per ùn passà per i buchi quant’è pussibule, e linee di signale sò di larghezza uguale, è e linee sò ugualmente spaziate. E tracce devenu risponde à u principiu 2W per riduce a diafonia trà i signali. Per i dispositi d’alta velocità di DDR2 è sopra, i dati d’alta frequenza sò ancu necessarii. I linii sò uguali in lunghezza per assicurà a corrispondenza di l’impedenza di u signale.

10. Garantite l’integrità di a trasmissione

Mantene l’integrità di a trasmissione di u signale è prevene u “fenominu di rimbalzare in terra” causatu da a splitting ground.