Rf sirkuit PCB desain

Kanthi pangembangan teknologi komunikasi, radio genggem papan sirkuit frekuensi dhuwur teknologi luwih akeh digunakake, kayata: pager nirkabel, ponsel, PDA nirkabel, lsp., kinerja sirkuit frekuensi radio langsung mengaruhi kualitas kabeh produk. Salah sawijining ciri paling gedhe ing produk genggam iki yaiku miniaturisasi, lan miniaturisasi tegese kapadhetan komponen kasebut dhuwur banget, saengga komponen kasebut (kalebu SMD, SMC, chip telanjang, lsp) ngganggu siji liyane. Yen sinyal gangguan elektromagnetik ora ditangani kanthi bener, kabeh sistem sirkuit bisa uga ora bisa mlaku kanthi bener. Mula, cara nyegah lan nahan gangguan elektromagnetik lan ningkatake kompatibilitas elektromagnetik wis dadi topik sing penting banget ing rancangan PCB sirkuit RF. Sirkuit sing padha, struktur desain PCB sing beda, indeks kinerja bakal beda banget. Makalah iki ngrembug babagan cara nggedhekake kinerja sirkuit kanggo nggayuh syarat kompatibilitas elektromagnetik nalika nggunakake piranti lunak Protel99 SE kanggo ngrancang sirkuit RF produk sawit.

ipcb

1. Pilihan saka piring

Substrat papan sirkuit cetak kalebu kategori organik lan anorganik. Properti paling penting ing landasan yaiku konstanta dielektrik ε R, faktor disipasi (utawa kerugian dielektrik) Tan δ, koefisien ekspansi termal CET lan nyerep kelembapan. ε R mengaruhi impedansi sirkuit lan tingkat transmisi sinyal. Kanggo sirkuit frekuensi dhuwur, toleransi permittivity minangka faktor pisanan lan luwih kritis sing kudu dipertimbangkan, lan substrat kanthi toleransi permittivitas sing kurang kudu dipilih.

2. Proses desain PCB

Amarga piranti lunak Protel99 SE beda karo Protel 98 lan piranti lunak liyane, proses desain PCB dening piranti lunak Protel99 SE dibahas sedhela.

① Amarga Protel99 SE nggunakake manajemen mode database PROJECT, sing implisit ing Windows 99, mula luwih dhisik kudu nggawe file database kanggo ngatur diagram skema sirkuit lan tata letak PCB sing dirancang.

② Desain diagram skema. Kanggo nyadari sambungan jaringan, kabeh komponen sing digunakake kudu ana ing perpustakaan komponen sadurunge desain prinsip; yen ora, komponen sing dibutuhake kudu digawe ing SCHLIB lan disimpen ing file perpustakaan. Banjur, sampeyan cukup nelpon komponen sing dibutuhake saka perpustakaan komponen lan sambungake miturut diagram sirkuit sing dirancang.

③ Sawise desain skema rampung, tabel jaringan bisa digawe kanggo digunakake ing desain PCB.

④ Desain PCB. A. Penentu bentuk lan ukuran CB. Bentuk lan ukuran PCB ditemtokake miturut posisi PCB ing produk, ukuran lan bentuk ruang lan kerja sama karo bagean liyane. Gambar gambar PCB nggunakake perintah PLACE TRACK ing MEKANIK LAYER. B. Gawe bolongan posisi, mata lan titik referensi ing PCB miturut syarat SMT. C. Produksi komponen. Yen sampeyan kudu nggunakake sawetara komponen khusus sing ora ana ing perpustakaan komponen, sampeyan kudu nggawe komponen sadurunge tata letak. Proses nggawe komponen ing Protel99 SE cukup gampang. Pilih prentah “Gawe PUSTAKA” ing menu “DESAIN” kanggo ngetik jendhela nggawe KOMPONEN, banjur pilih printah “KOMPONEN BARU” ing menu “ALAT” kanggo DESAIN komponen. Ing wektu iki, cukup gambar PAD sing cocog ing posisi tartamtu lan sunting menyang PAD sing dibutuhake (kalebu wujud, ukuran, diameter batin lan Sudut PAD, lan liya-liyane, lan tandhani jeneng pin sing cocog karo PAD) ing TOP LAYER kanthi printah PLACE PAD lan liya-liyane miturut wujud lan ukuran komponen nyata. Banjur gunakake perintah PLACE TRACK kanggo narik tampilan maksimum komponen ing TOP OVERLAYER, pilih jeneng komponen banjur simpen ing perpustakaan komponen. D. Sawise komponen digawe, tata letak lan kabel kudu ditindakake. Kaloro bagean kasebut bakal dibahas kanthi rinci ing ngisor iki. E. Priksa sawise prosedur ing ndhuwur lengkap. Ing tangan siji, iki kalebu pengawasan saka prinsip sirkuit, ing tangan liyane, kudu mriksa pencocokan lan kumpul siji liyane. Prinsip sirkuit bisa dicenthang kanthi manual utawa kanthi otomatis liwat jaringan (jaringan sing dibentuk kanthi diagram skematis bisa dibandhingake karo jaringan sing digawe dening PCB). F. Sawise mriksa, arsip lan output file. Ing Protel99 SE, sampeyan kudu mbukak perintah EKSPOR ing opsi FILE kanggo nyimpen FILE menyang jalur sing ditemtokake lan FILE (prentah IMPORT yaiku IMPORT FILE menyang Protel99 SE). Cathetan: Ing pilihan “FILE” Protel99 SE “SAVE COPY AS…” Sawise prentah dileksanakake, jeneng file sing dipilih ora katon ing Windows 98, mula file kasebut ora bisa dideleng ing Resource Manager. Iki beda karo “SAVE AS…” ing Protel 98. Ora fungsi persis padha.

3. Tata letak komponen

Amarga SMT umume nggunakake las aliran panas tungku inframerah kanggo komponen las, tata letak komponen mengaruhi kualitas sendi solder, lan banjur mengaruhi asil produksi. Kanggo desain sirkuit RFB PCB, kompatibilitas elektromagnetik mbutuhake saben modul sirkuit ora ngasilake radiasi elektromagnetik nganti bisa, lan duwe katrampilan tartamtu kanggo nolak gangguan elektromagnetik. Mula, tata letak komponen uga langsung mengaruhi interferensi lan kemampuan anti-interferensi saka sirkuit kasebut, sing uga ana gandhengane langsung karo kinerja sirkuit sing dirancang. Mula, ing desain sirkuit RFB PCB, saliyane tata letak desain PCB biasa, kita uga kudu mikir kepiye cara nyuda gangguan antarane macem-macem bagian sirkuit RF, kepiye cara nyuda gangguan sirkuit kasebut menyang sirkuit liyane lan kemampuan anti-gangguan saka sirkuit kasebut. Miturut pengalaman, efek sirkuit RF ora mung gumantung karo indeks kinerja papan sirkuit RF dhewe, nanging uga ing interaksi karo papan pangolah CPU nganti akeh. Mula, ing desain PCB, tata letak sing wajar iku penting banget.

Prinsip tata letak umum: komponen kudu disusun kanthi arah sing padha, lan fenomena las sing ala bisa dikurangi utawa malah bisa dihindari kanthi milih arah PCB sing mlebu ing sistem leleh timah; Miturut pengalaman, papan ing antarane komponen paling ora kudu 0.5mm kanggo memenuhi persyaratan komponen leleh timah. Yen papan papan PCB ngidini, spasi ing antarane komponen kudu paling jembar. Kanggo panel dobel, siji sisih kudu dirancang kanggo komponen SMD lan SMC, lan sisih liyane minangka komponen diskrit.

Cathetan ing tata letak:

* Sepisanan nemtokake posisi komponen antarmuka ing PCB karo papan utawa sistem PCB liyane, lan wigati koordinasi komponen antarmuka (kayata orientasi komponen, lsp).

* Amarga akeh produk genggem, komponen disusun kanthi kompak, mula kanggo komponen sing luwih gedhe, prioritas kudu ditemtokake kanggo nemtokake lokasi sing cocog, lan nimbang masalah koordinasi.

* struktur sirkuit analisis sing ati-ati, pamrosesan blok sirkuit (kayata sirkuit amplifier frekuensi tinggi, sirkuit campuran lan sirkuit demodulasi, lan liya-liyane), sabisa kanggo misahake sinyal arus abot lan sinyal saiki sing ringkih, sirkuit sinyal digital kapisah lan sinyal analog sirkuit, ngrampungake fungsi sirkuit sing padha kudu diatur ing sawetara tartamtu, saengga bisa nyuda area loop sinyal; Jaringan penyaringan saben bagean sirkuit kudu disambungake ing sacedhake, saengga ora mung radiasi sing bisa dikurangi, nanging uga kemungkinan gangguan bisa dikurangi, miturut kemampuan anti-gangguan sirkuit kasebut.

* Sirkuit sel klompok miturut sensitivitas kanggo kompatibilitas elektromagnetik sing digunakake. Komponen sirkuit sing rentan gangguan uga kudu nyegah sumber gangguan (kayata gangguan saka CPU ing papan pamroses data).

4. Kabel

Sawise komponen wis ditemtokake, kabel bisa diwiwiti. Prinsip dhasar kabel yaiku: miturut kondisi kerapatan majelis, desain kabel kanthi kapadhetan endhek kudu dipilih, lan kabel sinyal kudu kandel lan lancip, sing bisa cocog karo impedansi.

Kanggo sirkuit RF, desain arah garis sinyal, jembaré lan jarak garis sing mokal bisa uga nyebabake gangguan antarane jalur transmisi sinyal sinyal; Kajaba iku, pasokan listrik sistem uga ana gangguan gangguan, mula ing desain sirkuit RF PCB kudu dianggep komprehensif, kabel sing cukup.

Nalika kabel, kabeh kabel kudu adoh saka tapel wates papan PCB THE (udakara 2mm), supaya ora nyebabake bebaya utawa kabel sing didhelikake sajrone produksi papan PCB. Jalur listrik kudu paling jembar kanggo nyuda resistensi daur ulang. Sanalika, arah garis listrik lan garis dhasar kudu selaras karo arah panularan data kanggo nambah kemampuan anti-gangguan. Garis sinyal kudu cekap sabisa lan jumlah bolongan kudu dikurangi nganti bisa. Koneksi sing luwih cekak ing antarane komponen, luwih apik, kanggo nyuda distribusi parameter lan gangguan elektromagnetik ing antarane siji liyane; Kanggo garis sinyal sing ora kompatibel kudu adoh saka siji liyane, lan nyoba ngindhari garis paralel, lan ing rong sisi positif aplikasi garis sinyal vertikal bebarengan; Kabel sing butuh alamat pojok kudu 135 ° Sudut yen cocog, aja nganti sudhut ngarepake.

Garis sing langsung disambungake karo bantalan kudu ora amba banget, lan garis kasebut kudu adoh saka komponen sing wis dicopot nganti bisa supaya sirkuit cendhak; Bolongan ora kena ditarik komponen, lan mesthine kudu adoh saka komponen sing wis dicopot nganti bisa ngindhari las virtual, welding terus, sirkuit cendhak lan fénoména ing produksi.

Ing desain PCB sirkuit RF, kabel kabel listrik lan kabel lemah sing bener penting banget, lan desain sing cukup akal minangka cara sing paling penting kanggo ngatasi gangguan elektromagnetik. Akeh sumber gangguan ing PCB sing digawe dening sumber listrik lan kabel lemah, ing antarane kawat lemah sing nyebabake gangguan swara.

Alesan utama kenapa kawat lemah gampang nyebabake gangguan elektromagnetik yaiku impedansi kawat lemah. Nalika arus mili liwat lemah, voltase bakal digawe ing lemah, nyebabake arus loop lemah, nggawe gangguan loop ing lemah. Nalika pirang-pirang sirkuit mbagi siji kawat lemah, kopling impedansi umum kedadeyan, nyebabake sing diarani gangguan lemah. Mula, nalika nginstal kabel lemah saka sirkuit PCB RF, tindakake:

* Kaping pisanan, sirkuit kasebut dipérang dadi blok, sirkuit RF bisa dipérang dadi amplifikasi frekuensi tinggi, campuran, demodulasi, geter lokal lan bagean liyane, kanggo nyedhiyakake titik referensi potensial umum kanggo saben ground circuit modul sirkuit, saéngga sinyal bisa ditularake ing antarane modul sirkuit sing beda. Banjur diringkesake ing titik PCB sirkuit RF disambungake menyang lemah, yaiku dirangkum ing lemah utama. Amarga mung ana siji titik referensi, mula ora ana kopling impedansi sing umum lan mula ora ana masalah interferensi.

* Area digital lan area analog sing bisa diisolasi kawat lemah, lan lemah digital lan ground analog kanggo dipisahake, pungkasane disambungake karo sumber listrik.

* Kawat lemah ing saben bagean sirkuit uga kudu nggatekake prinsip dhasar siji titik, minimalake area loop sinyal, lan alamat sirkuit filter sing cocog ing sacedhake.

* Yen spasi ngidini, luwih becik ngisolasi saben modul nganggo kabel lemah kanggo nyegah efek kopling sinyal ing antarane siji liyane.

5. Kesimpulan

Kunci desain RF PCB yaiku cara nyuda kemampuan radiasi lan cara nambah kemampuan anti-gangguan. Tata letak lan kabel sing wajar minangka jaminan DESIGEN RF PCB. Cara sing diandharake ing makalah iki migunani kanggo nambah reliabilitas desain sirkuit RFB RF, ngatasi masalah gangguan elektromagnetik, lan nggayuh tujuan kompatibilitas elektromagnetik.