Байланыс технологиясының дамуымен, қолмен радио жоғары жиілікті плата технология барған сайын кеңінен қолданылады, мысалы: сымсыз пейджер, ұялы телефон, сымсыз PDA және т. Бұл портативті өнімдердің ең үлкен сипаттамаларының бірі миниатюризация болып табылады, ал миниатюризация компоненттердің тығыздығының өте жоғары екендігін білдіреді, бұл компоненттердің (соның ішінде SMD, SMC, жалаң чип және т.б.) бір -біріне кедергі келтіретінін көрсетеді. Егер электромагниттік кедергі сигналы дұрыс өңделмесе, бүкіл тізбек жүйесі дұрыс жұмыс істемеуі мүмкін. Сондықтан, электромагниттік кедергілерді қалай болдырмауға және жолын кесуге және электромагниттік үйлесімділікті жақсартуға РЖ тізбекті ПХД жобалаудағы өте маңызды тақырып болды. Бір схема, әр түрлі ПХД құрылымы, оның өнімділік индексі айтарлықтай ерекшеленеді. Бұл жұмыста электромагниттік үйлесімділік талаптарына қол жеткізу үшін тізбектің өнімділігін барынша жоғарылату, алақан өнімдерінің ПХД тізбегін құру үшін Protel99 SE бағдарламалық жасақтамасын пайдалану кезінде талқыланады.

1. Пластинаны таңдау

Баспа платасының негізіне органикалық және бейорганикалық санаттар кіреді. Субстраттың маңызды қасиеттері – диэлектрлік тұрақты ε R, диссипация коэффициенті (немесе диэлектрлік жоғалту) Тан δ, термиялық кеңею коэффициенті CET және ылғалды сіңіру. ε R тізбек кедергісі мен сигнал беру жылдамдығына әсер етеді. Жоғары жиілікті тізбектер үшін өткізгіштікке төзімділік бірінші және маңызды фактор болып табылады, ал өткізгіштікке төзімділігі төмен субстрат таңдау керек.

2. ПХД жобалау процесі

Protel99 SE бағдарламалық жасақтамасы Protel 98 мен басқа бағдарламалық жасақтамадан өзгеше болғандықтан, Protel99 SE бағдарламалық жасақтамасының ПХД құрастыру процесі қысқаша талқыланады.

Otel Protel99 SE Windows 99 жүйесінде жоқ болып табылатын PROJECT дерекқор режимін басқаруды қабылдайтындықтан, біз алдымен схеманың схемасы мен ПХД макетін басқару үшін деректер қорының файлын орнатуымыз керек.

② Схемалық схеманың дизайны. Желілік қосылымды жүзеге асыру үшін, барлық жобаланған компоненттер негізгі дизайн алдында компоненттер кітапханасында болуы керек; әйтпесе, қажетті компоненттер SCHLIB -те жасалуы және кітапхана файлында сақталуы керек. Содан кейін сіз компоненттер кітапханасынан қажетті компоненттерді шақырып, оларды схемаға сәйкес қосасыз.

③ Схемалық дизайн аяқталғаннан кейін ПХД дизайнында қолдану үшін желілік кесте құруға болады.

C PCB дизайны. A. CB пішіні мен мөлшерін анықтау. ПХД пішіні мен өлшемі өнімдегі ПХД позициясына, кеңістіктің өлшемі мен формасына және басқа бөліктермен ынтымақтастыққа сәйкес анықталады. МЕХАНИКАЛЫҚ ҚАТҚАРДА PLACE TRACK командасын қолданып ПХД пішінін салыңыз. B. SMT талаптарына сәйкес ПХД бойынша орналасу тесіктерін, көздерін және тірек нүктелерін жасаңыз. C. Компоненттер өндірісі. Егер компоненттер кітапханасында жоқ кейбір арнайы компоненттерді қолдану қажет болса, орналасудан бұрын компоненттерді жасау қажет. Protel99 SE -де компоненттерді дайындау процесі салыстырмалы түрде қарапайым. COMPONENT қабылдау терезесіне кіру үшін «ДИЗАЙН» мәзіріндегі «КІТАПХАНА ЖАСАУ» пәрменін таңдап, компоненттерді ДИЗАЙНДАУ үшін «TOOL» мәзіріндегі «NEW COMPONENT» пәрменін таңдаңыз. Бұл кезде сәйкес PAD -ты белгілі бір орынға сызыңыз және оны қажетті PAD -ке өңдеңіз (оның ішінде PAD пішіні, өлшемі, ішкі диаметрі мен бұрышы және т.б. және PAD сәйкес түйреуіш атауын белгілеңіз). Нақты компоненттің пішіні мен өлшеміне сәйкес PLACE PAD командасымен TOP LAYER және т.б. Содан кейін TOP OVERLAYER ішіндегі компоненттің максималды көрінісін салу үшін PLACE TRACK командасын қолданыңыз, компонент атауын таңдап, оны компоненттер кітапханасында сақтаңыз. D. Бөлшектер дайын болғаннан кейін орналасуы мен сымдары жүргізілуі керек. Бұл екі бөлік төменде егжей -тегжейлі талқыланатын болады. E. Жоғарыда көрсетілген процедура аяқталғаннан кейін тексеріңіз. Бір жағынан, бұл тізбек принципін тексеруді қамтиды, екінші жағынан, бір -бірінің сәйкес келуін және жиналуын тексеру қажет. Тізбек принципі желі арқылы қолмен немесе автоматты түрде тексерілуі мүмкін (схемалық сызба арқылы құрылған желіні ПХД құрған желімен салыстыруға болады). F. Тексергеннен кейін файлды мұрағаттап шығарыңыз. Protel99 SE -де, FILE файлын көрсетілген жолға және FILE -ге сақтау үшін FILE опциясындағы ЭКСПОРТ пәрменін іске қосу керек (ИМПОРТТАУ пәрмені – файлды Protel99 SE -ге импорттау). Ескерту: Protel99 SE «FILE» опциясында «КӨШІРМЕНІ САҚТАУ …» Пәрмен орындалғаннан кейін таңдалған файл атауы Windows 98 жүйесінде көрінбейді, сондықтан файлды Ресурстар менеджерінде көруге болмайды. Бұл Protel 98 -дегі «SAVE AS …» дегеннен өзгеше. Ол дәл осылай жұмыс істемейді.

3. Компоненттердің орналасуы

SMT әдетте компоненттерді дәнекерлеу үшін инфрақызыл пештің жылу ағынымен дәнекерлеуді қолданатындықтан, компоненттердің орналасуы дәнекерленген қосылыстардың сапасына әсер етеді, содан кейін өнімнің шығуына әсер етеді. Электр магниттік үйлесімділік rf схемасының ПХД конструкциясы үшін әрбір схемалық модуль мүмкіндігінше электромагниттік сәулеленуді шығармайтынын және электромагниттік кедергілерге қарсы тұрудың белгілі бір мүмкіндігіне ие болуын талап етеді. Сонымен, компоненттердің орналасуы схеманың кедергісіне және кедергіге қарсы қабілеттілігіне де тікелей әсер етеді, бұл да жобаланған тізбектің жұмысына тікелей байланысты. Сондықтан, РЖ тізбегінің ПХД дизайнында қарапайым ПХД дизайнының орналасуынан басқа, РЖ тізбегінің әр түрлі бөліктері арасындағы кедергілерді қалай азайту керектігін, тізбектің басқа тізбектерге кедергілерін қалай азайту керектігін қарастырған жөн. тізбектің кедергілерге қарсы қабілеті. Тәжірибеге сәйкес, rf тізбегінің әсері тек РЖ схемасының өнімділік индексіне ғана емес, сонымен қатар процессордың процессорлық тақтамен өзара әрекеттесуіне де байланысты. Сондықтан ПХД дизайнында ақылға қонымды орналасу ерекше маңызды.

Орналастырудың жалпы принципі: компоненттер мүмкіндігінше бір бағытта орналасуы керек, және қалайы балқыту жүйесіне кіретін ПХД бағытын таңдау арқылы нашар дәнекерлеу құбылысын азайтуға немесе тіпті болдырмауға болады; Тәжірибеге сәйкес, қалайы балқытатын компоненттердің талаптарын қанағаттандыру үшін компоненттер арасындағы бос орын кемінде 0.5 мм болуы керек. Егер ПХД тақтасының кеңістігі мүмкіндік берсе, компоненттер арасындағы кеңістік мүмкіндігінше кең болуы керек. Қос панельдер үшін бір жағы SMD және SMC компоненттеріне арналған болуы керек, ал екінші жағы дискретті компоненттер.

Орналастырудағы ескерту:

* Алдымен басқа ПХД тақталарымен немесе жүйелерімен ПХД интерфейсі компоненттерінің орнын анықтаңыз және интерфейс компоненттерінің координациясына назар аударыңыз (мысалы, компоненттердің бағытталуы және т.б.).

* Қолмен жұмыс жасайтын өнімдердің көлемі аз болғандықтан, компоненттер ықшам түрде орналастырылған, сондықтан үлкенірек компоненттер үшін сәйкес орынды анықтау және бір -бірінің арасындағы үйлестіру мәселесін қарастыру керек.

* мүмкіндігінше ауыр ток сигналын және әлсіз ток сигналын, бөлек цифрлық сигнал тізбегі мен аналогтық сигналды ажырату үшін тізбек құрылымын мұқият бақылау, схемалық блокты өңдеу (жоғары жиілікті күшейткіш схемасы, араластыру схемасы және демодуляция схемасы және т.б.). тізбек, сол функцияның толық тізбегі белгілі бір диапазонда орналасуы керек, осылайша сигнал циклінің ауданын азайтады; Тізбектің әр бөлігінің сүзу желісі жақын жерде жалғануы керек, осылайша тізбектің кедергіге қарсы қабілетіне сәйкес сәулеленуді ғана емес, сонымен қатар кедергі ықтималдығын да төмендетуге болады.

* Жасушалық тізбектерді электромагниттік үйлесімділікке сезімталдығына қарай топтастыру. Интерференцияға осал тізбек компоненттері де кедергілерден аулақ болуы керек (мысалы, деректерді өңдеу тақтасындағы процессордың араласуы).

4. Сым

Компоненттер салынғаннан кейін сымдарды бастауға болады. Сымдардың негізгі принципі: жинау тығыздығы жағдайында сымдардың тығыздығы максималды түрде таңдалуы керек, ал сигналдық сымдар мүмкіндігінше қалың және жұқа болуы керек, бұл импеданс сәйкестігіне қолайлы.

Rf тізбегі үшін сигнал желісінің бағытын, енін және жол аралығын негізсіз жобалау сигналдық сигнал беру желілері арасындағы кедергілерді тудыруы мүмкін; Сонымен қатар, жүйелік электрмен жабдықтаудың өзі де шуылға кедергі келтіреді, сондықтан ПХД РЖ тізбегін жобалауда кешенді, орынды сымдарды қарастыру қажет.

Сымдарды қосқанда, барлық сымдар ПХД тақтасын өндіру кезінде сым үзілуінің жасырын қаупін тудырмауы үшін немесе ПХД тақтасының шекарасынан алыс болуы керек (шамамен 2 мм). Ілмек кедергісін төмендету үшін электр желісі мүмкіндігінше кең болуы керек. Бұл ретте электр желісінің және жердің желісінің бағыты кедергіге қарсы қабілетті жақсарту үшін деректерді беру бағытына сәйкес келуі керек. Сигнал желілері мүмкіндігінше қысқа болуы керек және саңылаулар санын мүмкіндігінше азайту керек. Компоненттер арасындағы байланыс неғұрлым қысқа болса, соғұрлым жақсы, параметрлердің таралуын және бір -бірінің арасындағы электромагниттік кедергілерді азайту; Сәйкес келмейтін сигналдық желілер бір -бірінен алыс болуы керек және параллель сызықтардан аулақ болуға тырысуы керек, ал оң жақ екі жақта өзара тік сигналдық сызықтарды қолдану; Бұрыштық адресті қажет ететін сымдар тиісінше 135 ° бұрышта болуы керек, бұрышты бұрудан аулақ болыңыз.

Жастықшамен тікелей байланысқан желі тым кең болмауы керек және қысқа тұйықталуды болдырмау үшін желі ажыратылған компоненттерден мүмкіндігінше алыс болуы керек; Өндірісте виртуалды дәнекерлеу, үздіксіз дәнекерлеу, қысқа тұйықталу және басқа да құбылыстарды болдырмау үшін тесіктерді бөлшектерге салуға болмайды және ажыратылған бөлшектерден мүмкіндігінше алыс болу керек.

АЖ тізбегінің ПХД конструкциясында электр желісі мен жерге қосылатын сымның дұрыс өткізілуі ерекше маңызды, ал ақылға қонымды дизайн электромагниттік кедергілерді жеңудің ең маңызды құралы болып табылады. ПХД -дегі көптеген кедергілер көздері электрмен жабдықтау мен жерге қосылатын сым арқылы шығарылады, олардың арасында жер сымы шуылға көбірек кедергі келтіреді.

Жерге қосылатын сымның электромагниттік кедергілерді тудыруы оңай болуының негізгі себебі – жерге тұйықталатын сымның кедергісі. Жерден ток өткенде, жерге кернеу пайда болады, нәтижесінде жерге тұйықталу тогы пайда болады, бұл жердің ілмек интерференциясын құрайды. Бірнеше тізбек бір жерге қосылған сымды бөлгенде, жалпы импеданс қосылу пайда болады, нәтижесінде жердегі шу деп аталады. Сондықтан ПХД РЖ тізбегінің жерге тұйықталатын сымын қосқанда:

* Ең алдымен, схема блоктарға бөлінеді, rf схемасын негізінен жоғары жиілікті күшейтуге, араластыруға, демодуляцияға, жергілікті дірілге және басқа бөліктерге бөлуге болады, осылайша әрбір тізбек модулінің жерге тұйықталуы үшін жалпы потенциалды тірек нүктесін қамтамасыз етеді. сигнал әр түрлі схемалық модульдер арасында берілуі мүмкін. Содан кейін ол РЖ тізбегінің жерге қосылған нүктесінде жинақталады, яғни негізгі жерге жинақталады. Бір ғана тірек нүктесі болғандықтан, ортақ импеданс муфтасы жоқ, осылайша өзара кедергі мәселесі жоқ.

* Цифрлық аймақ және аналогтық аймақ мүмкіндігінше жерге сымдарды оқшаулау, ал ажырату үшін цифрлық жерге және аналогтық жерге, ақырында электрмен жабдықтау жерге қосылады.

* Тізбектің әр бөлігіндегі жерге тұйықтау сымы бір нүктелі жерге тұйықтау принципіне назар аударуы керек, сигнал циклінің ауданын және оған жақын орналасқан сәйкес сүзгі тізбегінің адресін азайтады.

* Егер кеңістік рұқсат етсе, бір -бірімен сигналдың қосылу әсерін болдырмау үшін әр модульді жерге сыммен оқшаулаған дұрыс.

5. қорытынды

РФ ПХД дизайнының кілті сәулелену қабілетін қалай төмендетуге және интерференцияға қарсы қабілетін жақсартуға байланысты. Ақылға қонымды орналасу мен сым – бұл РЖ ПХД жобалауының кепілі. Бұл мақалада сипатталған әдіс РХЖ тізбегінің сенімділігін жақсартуға, электромагниттік кедергі мәселесін шешуге және электромагниттік үйлесімділікке қол жеткізуге көмектеседі.