Rf grandinės PCB dizainas

Tobulėjant ryšio technologijoms, rankinis radijas aukšto dažnio plokštė technologijos vis plačiau naudojamos, tokios kaip: belaidis peidžeris, mobilusis telefonas, belaidis PDA ir kt., radijo dažnių grandinės veikimas tiesiogiai veikia viso gaminio kokybę. Viena didžiausių šių nešiojamųjų gaminių savybių yra miniatiūrizavimas, o miniatiūrizavimas reiškia, kad komponentų tankis yra labai didelis, todėl komponentai (įskaitant SMD, SMC, plikas lustas ir kt.) Labai kišasi vienas į kitą. Jei elektromagnetinių trukdžių signalas netinkamai tvarkomas, visa grandinės sistema gali neveikti tinkamai. Todėl, kaip užkirsti kelią elektromagnetiniams trikdžiams ir juos slopinti bei pagerinti elektromagnetinį suderinamumą, tapo labai svarbia tema kuriant RF grandinės PCB. Ta pati grandinė, skirtinga PCB konstrukcijos struktūra, jos veikimo indeksas labai skirsis. Šiame straipsnyje aptariama, kaip maksimaliai padidinti grandinės našumą, kad būtų pasiekti elektromagnetinio suderinamumo reikalavimai, kai naudojant „Protel99 SE“ programinę įrangą projektuojamos palmių gaminių RF grandinės PCB.

ipcb

1. Plokštės pasirinkimas

The substrate of printed circuit board includes organic and inorganic categories. Svarbiausios substrato savybės yra dielektrinė konstanta ε R, sklaidos faktorius (arba dielektrinis nuostolis) Tan δ, šiluminio plėtimosi koeficientas CET ir drėgmės sugėrimas. ε R veikia grandinės varžą ir signalo perdavimo greitį. Aukšto dažnio grandinėms pralaidumo tolerancija yra pirmasis ir svarbiausias veiksnys, į kurį reikia atsižvelgti, ir turėtų būti pasirinktas substratas su mažo pralaidumo tolerancija.

2. PCB projektavimo procesas

Kadangi „Protel99 SE“ programinė įranga skiriasi nuo „Protel 98“ ir kitos programinės įrangos, trumpai aptariamas „Protel99 SE“ programinės įrangos PCB projektavimo procesas.

① Because Protel99 SE adopts the PROJECT database mode management, which is implicit in Windows 99, so we should first set up a database file to manage the circuit schematic diagram and PCB layout designed.

② Schemos schemos dizainas. Kad būtų sukurtas tinklo ryšys, visi naudojami komponentai turi būti komponento bibliotekoje prieš pagrindinį projektavimą; priešingu atveju reikalingi komponentai turėtų būti sukurti SCHLIB ir saugomi bibliotekos faile. Tada tiesiog paskambinkite reikiamiems komponentams iš komponentų bibliotekos ir prijunkite juos pagal sukurtą schemą.

③ After the schematic design is completed, a network table can be formed for use in PCB design.

CPCB dizainas. A. CB formos ir dydžio nustatymas. PCB forma ir dydis nustatomi atsižvelgiant į PCB vietą gaminyje, erdvės dydį ir formą bei bendradarbiavimą su kitomis dalimis. Nubrėžkite PCB formą naudodami MECHANICAL LAYER komandą PLACE TRACK. B. Padarykite skylutes, akis ir atskaitos taškus ant PCB pagal SMT reikalavimus. C. Komponentų gamyba. If you need to use some special components that do not exist in the component library, you need to make components before layout. „Protel99 SE“ komponentų gamybos procesas yra gana paprastas. Meniu „DESIGN“ pasirinkite komandą „MAKE BIBLIOTEKA“, kad patektumėte į KOMPONENTŲ kūrimo langą, tada meniu „TOOL“ pasirinkite komandą „NEW COMPONENT“, kad sukurtumėte komponentus. Šiuo metu tiesiog nupieškite atitinkamą PAD tam tikroje vietoje ir redaguokite ją į reikiamą PAD (įskaitant PAD formą, dydį, vidinį skersmenį ir kampą ir kt., Ir pažymėkite atitinkamą PAD kaiščio pavadinimą). Viršutinis sluoksnis su komanda PLACE PAD ir pan. Pagal faktinio komponento formą ir dydį. Tada naudokite komandą PLACE TRACK, kad nupieštumėte maksimalią komponento išvaizdą TOP OVERLAYER, pasirinkite komponento pavadinimą ir išsaugokite komponentų bibliotekoje. D. Pagaminus komponentus, atliekamas išdėstymas ir laidų sujungimas. Šios dvi dalys bus išsamiai aptartos toliau. E. Check after the above procedure is complete. Viena vertus, tai apima grandinės principo patikrinimą, kita vertus, būtina patikrinti vienas kito atitikimą ir surinkimą. Grandinės principą galima patikrinti rankiniu būdu arba automatiškai tinklu (tinklą, sudarytą pagal schemą, galima palyginti su PCB suformuotu tinklu). F. Patikrinę archyvuokite ir išveskite failą. „Protel99 SE“ turite paleisti komandą EKSPORTUOTI FILE, kad išsaugotumėte FILE nurodytu keliu ir FILE (komanda IMPORT yra IMPORTuoti FILE į „Protel99 SE“). Pastaba: „Protel99 SE“ „FILE“ parinktyje „SAVE COPY AS…“ Įvykdžius komandą, pasirinkto failo pavadinimas nematomas sistemoje „Windows 98“, todėl failo negalima matyti „Resource Manager“. Tai skiriasi nuo „Protel 98“ „SAVE AS…“. Jis neveikia lygiai taip pat.

3. Components layout

Kadangi SMT paprastai suvirina infraraudonųjų spindulių krosnies kaitinimo srautus komponentams suvirinti, komponentų išdėstymas turi įtakos litavimo siūlių kokybei, o vėliau – produktų išeigai. Norint sukurti RF grandinės PCB, elektromagnetinis suderinamumas reikalauja, kad kiekvienas grandinės modulis nesukurtų elektromagnetinės spinduliuotės, kiek įmanoma, ir turi tam tikrą gebėjimą atsispirti elektromagnetiniams trikdžiams. Todėl komponentų išdėstymas taip pat tiesiogiai veikia pačios grandinės trukdžius ir antiinterferencinius gebėjimus, kurie taip pat yra tiesiogiai susiję su suprojektuotos grandinės veikimu. Todėl, projektuojant RF grandinės PCB, be įprasto PCB dizaino išdėstymo, taip pat turėtume apsvarstyti, kaip sumažinti trikdžius tarp įvairių RF grandinės dalių, kaip sumažinti pačios grandinės trukdžius kitoms grandinėms ir pačios grandinės gebėjimas kovoti su trukdžiais. Remiantis patirtimi, RF grandinės poveikis priklauso ne tik nuo pačios RF plokštės našumo indekso, bet ir nuo sąveikos su procesoriaus apdorojimo plokšte. Todėl, projektuojant PCB, ypač svarbus pagrįstas išdėstymas.

Bendras išdėstymo principas: komponentai turi būti išdėstyti ta pačia kryptimi, kiek tai įmanoma, o blogo suvirinimo reiškinį galima sumažinti arba net išvengti, pasirinkus PCB patekimo į alavo lydymo sistemą kryptį; Remiantis patirtimi, tarpas tarp komponentų turi būti ne mažesnis kaip 0.5 mm, kad atitiktų alavo lydymosi komponentų reikalavimus. Jei leidžiama PCB plokštės erdvė, tarpas tarp komponentų turi būti kuo platesnis. Dvigubų plokščių atveju viena pusė turėtų būti skirta SMD ir SMC komponentams, o kita pusė – atskiri komponentai.

Pastaba dėl išdėstymo:

* Pirmiausia nustatykite sąsajos komponentų vietą PCB su kitomis PCB plokštėmis ar sistemomis ir atkreipkite dėmesį į sąsajos komponentų koordinavimą (pvz., Komponentų orientaciją ir pan.).

* Dėl nedidelio rankinių gaminių kiekio komponentai yra išdėstyti kompaktiškai, todėl didesniems komponentams pirmenybė turi būti teikiama norint nustatyti tinkamą vietą ir apsvarstyti tarpusavio koordinavimo problemą.

* kruopšti analizės grandinės struktūra, grandinės bloko apdorojimas (pvz., aukšto dažnio stiprintuvo grandinė, maišymo grandinė ir demoduliacijos grandinė ir kt.), kiek įmanoma, atskiriant sunkios srovės signalą ir silpnos srovės signalą, atskiriant skaitmeninio signalo grandinę ir analoginį signalą grandinė, atlikti tą pačią grandinės funkciją turėtų būti išdėstyta tam tikrame diapazone, taip sumažinant signalo kilpos plotą; Kiekvienos grandinės dalies filtravimo tinklas turi būti prijungtas netoliese, kad būtų galima ne tik sumažinti spinduliuotę, bet ir sumažinti trukdžių tikimybę, atsižvelgiant į grandinės antiinterferencines galimybes.

* Grupuokite elementų grandines pagal jų jautrumą naudojamam elektromagnetiniam suderinamumui. Grandinės komponentai, kurie yra pažeidžiami trikdžių, taip pat turėtų vengti trikdžių šaltinių (pvz., Trukdžių iš procesoriaus duomenų apdorojimo plokštėje).

4. Laidai

Išdėstę komponentus, galite pradėti prijungti laidus. Pagrindinis laidų prijungimo principas yra toks: esant surinkimo tankiui, turėtų būti kiek įmanoma parinkta mažo tankio laidų konstrukcija, o signaliniai laidai turėtų būti kuo storesni ir plonesni, o tai palanki varžoms.

Dėl RF grandinės nepagrįsta signalo linijos krypties, pločio ir eilučių išdėstymo konstrukcija gali sukelti trikdžius tarp signalo signalo perdavimo linijų; Be to, pats sistemos maitinimo šaltinis taip pat egzistuoja triukšmo trukdžius, todėl projektuojant RF grandinę, PCB turi būti laikomasi visapusiškai, pagrįstai.

Prijungiant laidus, visi laidai turi būti toli nuo THE PCB plokštės krašto (apie 2 mm), kad gaminant PCB plokštes nesusidarytų arba nebūtų paslėptas pavojus, kad laidai nutrūks. Maitinimo linija turi būti kuo platesnė, kad sumažėtų kilpos pasipriešinimas. Tuo pačiu metu elektros linijos ir antžeminės linijos kryptis turėtų atitikti duomenų perdavimo kryptį, kad būtų pagerintas gebėjimas kovoti su trukdžiais. Signalinės linijos turėtų būti kuo trumpesnės, o skylių skaičius turėtų būti kiek įmanoma sumažintas. Kuo trumpesnis ryšys tarp komponentų, tuo geriau, kad sumažėtų parametrų pasiskirstymas ir elektromagnetiniai trukdžiai tarpusavyje; Nesuderinamų signalų linijos turėtų būti toli viena nuo kitos ir stengtis vengti lygiagrečių linijų, o teigiamose dviejose vertikalių signalų linijų taikymo pusėse; Laidai, kuriems reikalingas kampinis adresas, turėtų būti atitinkamai 135 ° kampu, venkite pasukti stačiu kampu.

Linija, tiesiogiai prijungta prie trinkelės, neturėtų būti per plati, o linija turi būti kuo toliau nuo atjungtų komponentų, kad būtų išvengta trumpojo jungimo; Ant komponentų neturėtų būti traukiamos skylės ir jos turi būti kuo toliau nuo atjungtų komponentų, kad būtų išvengta virtualaus suvirinimo, nepertraukiamo suvirinimo, trumpojo jungimo ir kitų reiškinių gamyboje.

Kuriant RF grandinės PCB, ypač svarbu teisingai prijungti elektros liniją ir įžeminimo laidą, o pagrįsta konstrukcija yra svarbiausia priemonė elektromagnetiniams trikdžiams įveikti. Gana daug trukdžių šaltinių PCB generuoja maitinimo šaltinis ir įžeminimo laidas, tarp kurių įžeminimo laidas sukelia didžiausią triukšmą.

Pagrindinė priežastis, kodėl įžeminimo laidas lengvai sukelia elektromagnetinius trukdžius, yra įžeminimo laido varža. Kai srovė teka per žemę, žemėje bus sukurta įtampa, dėl kurios įžeminimo kilpos srovė suformuos įžeminimo kilpos trukdžius. Kai kelios grandinės dalijasi vienu įžeminimo laido gabalu, atsiranda bendra varža, todėl susidaro vadinamasis įžeminimo triukšmas. Todėl, prijungdami RF grandinės PCB įžeminimo laidą, atlikite šiuos veiksmus:

* Visų pirma, grandinė yra padalinta į blokus, rf grandinę iš esmės galima suskirstyti į aukšto dažnio stiprinimą, maišymą, demoduliaciją, vietinę vibraciją ir kitas dalis, kad būtų užtikrintas bendras galimas atskaitos taškas kiekvienam grandinės modulio grandinės įžeminimui, kad signalas gali būti perduodamas tarp skirtingų grandinių modulių. Tada jis apibendrinamas toje vietoje, kur RF grandinės PCB yra prijungtas prie žemės, ty apibendrinamas pagrindiniame įžeminime. Kadangi yra tik vienas atskaitos taškas, nėra bendros varžos jungties, taigi ir tarpusavio trukdžių problemos.

* Skaitmeninė sritis ir analoginė sritis, kiek įmanoma, įžeminimo laido izoliacija, o skaitmeninis įžeminimas ir analoginis įžeminimas atskirti, galiausiai prijungtas prie maitinimo šaltinio.

* Įžeminimo laidas kiekvienoje grandinės dalyje taip pat turėtų atkreipti dėmesį į vieno taško įžeminimo principą, sumažinti signalo kilpos plotą ir atitinkamą filtro grandinės adresą netoliese.

* Jei erdvė leidžia, geriau kiekvieną modulį izoliuoti įžeminimo laidu, kad būtų išvengta signalo sujungimo.

5. Išvada

RF PCB dizaino esmė yra tai, kaip sumažinti spinduliuotės galimybes ir kaip pagerinti gebėjimą kovoti su trukdžiais. Protingas išdėstymas ir laidai yra RF PCB DIZAINO garantija. Šiame straipsnyje aprašytas metodas padeda pagerinti RF grandinės PCB konstrukcijos patikimumą, išspręsti elektromagnetinių trukdžių problemą ir pasiekti elektromagnetinio suderinamumo tikslą.