На дизајнот на ПХБ со висока фреквенција е комплициран процес и многу фактори можат директно да влијаат на работните перформанси на високофреквентното коло. Дизајнот на високофреквентното коло и жици се многу важни за целиот дизајн. Посебно се препорачуваат следните десет совети за дизајн на високофреквентно коло на ПХБ:

1. Инсталирање на повеќеслојна табла

Високофреквентните кола имаат тенденција да имаат висока интеграција и висока густина на жици. Употребата на повеќеслојни табли не е неопходна само за жици, туку е и ефективно средство за намалување на пречки. Во фазата на распоред на ПХБ, разумен избор на големината на печатената плоча со одреден број слоеви може целосно да го искористи средниот слој за поставување на штитот, подобро да се реализира најблиското заземјување и ефикасно да се намали паразитската индуктивност и да се скрати сигналот должината на преносот, додека сè уште се одржува голема Сите овие методи се корисни за доверливоста на високофреквентните кола, како што е намалувањето на амплитудата на вкрстените пречки на сигналот. Некои податоци покажуваат дека кога се користи истиот материјал, бучавата на четирислојната плоча е за 20 dB помала од онаа на двостраната плоча. Сепак, постои и проблем. Колку е поголем бројот на полуслоеви на ПХБ, толку е покомплексен процесот на производство и е поголема единечната цена. Ова бара од нас да избереме ПХБ-плочки со соодветен број слоеви при изведување на распоред на ПХБ. Разумно планирање на распоредот на компонентите и користете правилни правила за поврзување со жици за да го завршите дизајнот.

2. Колку помалку оловото се свиткува помеѓу пиновите на електронските уреди со голема брзина, толку подобро

Оловната жица на високофреквентните жици на колото е најдобро да се усвои целосна права линија, која треба да се сврти. Може да се сврти со скршена линија од 45 степени или кружен лак. Ова барање се користи само за подобрување на јачината на фиксирање на бакарната фолија во нискофреквентните кола, додека кај високофреквентните кола, ова барање е исполнето. Едно барање може да ја намали надворешната емисија и меѓусебното спојување на високофреквентните сигнали.

3. Колку е пократко доводот помеѓу пиновите на уредот со високофреквентно коло, толку подобро

Интензитетот на зрачењето на сигналот е пропорционален на должината на трагата на сигналната линија. Колку подолго е доводот на сигналот со висока фреквенција, толку е полесно да се спои со компонентите блиску до него. Затоа, за часовникот на сигналот, кристалниот осцилатор, податоците DDR, LVDS линиите, USB линиите, HDMI линиите и другите линии на сигнали со висока фреквенција се бара да бидат што е можно пократки.

4. Колку помалку оловниот слој наизменично се менува помеѓу пиновите на уредот со високофреквентно коло, толку подобро

Таканареченото „колку е помала меѓуслојната алтернација на каблите, толку подобро“ значи дека колку помалку виси (Via) се користат во процесот на поврзување на компонентите, толку подобро. Според страната, една преку може да донесе околу 0.5 pF дистрибуирана капацитивност, а намалувањето на бројот на виси може значително да ја зголеми брзината и да ја намали можноста за грешки во податоците.

5. Обрнете внимание на „крстот“ воведен од сигналната линија при блиско паралелно рутирање

Жиците на високофреквентното коло треба да обрнат внимание на „крстот“ воведен со блиското паралелно насочување на сигналните линии. Преслушувањето се однесува на феноменот на спојување помеѓу сигналните линии кои не се директно поврзани. Бидејќи сигналите со висока фреквенција се пренесуваат во форма на електромагнетни бранови долж далноводот, сигналната линија ќе дејствува како антена, а енергијата на електромагнетното поле ќе се емитува околу далноводот. Несаканите сигнали за бучава се генерираат поради меѓусебното спојување на електромагнетните полиња помеѓу сигналите. Наречен crosstalk (Crosstalk). Параметрите на слојот на ПХБ, растојанието на сигналните линии, електричните карактеристики на погонскиот крај и крајниот крај на приемот, како и методот на завршување на сигналната линија, сите имаат одредено влијание врз преслушувањето. Затоа, со цел да се намали вкрстувањето на сигналите со висока фреквенција, потребно е да се направи следново колку што е можно повеќе при поврзување со жици:

Ако дозволува просторот за жици, вметнувањето жица за заземјување или рамнината за заземјување помеѓу двете жици со посериозно прекршување може да игра улога во изолацијата и да го намали презборувањето. Кога има временски променливо електромагнетно поле во просторот што ја опкружува сигналната линија, ако не може да се избегне паралелна дистрибуција, може да се распореди голема површина на „земјата“ на спротивната страна од паралелната сигнална линија за значително да се намалат пречките.

Под премисата дека просторот за жици го дозволува, зголемете го растојанието помеѓу соседните сигнални линии, намалете ја паралелната должина на сигналните линии и обидете се да ја направите линијата на часовникот нормална на линијата на клучниот сигнал наместо паралелна. Ако паралелното поврзување во истиот слој е речиси неизбежно, во два соседни слоја, насоките на жиците мора да бидат нормални една на друга.

Во дигиталните кола, вообичаените сигнали на часовникот се сигнали со брзи промени на рабовите, кои имаат висок надворешен преслушување. Затоа, во дизајнот, линијата на часовникот треба да биде опкружена со линија за заземјување и да се пробие повеќе дупки за земјената линија за да се намали дистрибуираната капацитивност, а со тоа да се намали презборувањето. За часовници со сигнали со висока фреквенција, обидете се да користите нисконапонски диференцијални сигнали на часовникот и да го завиткате режимот за заземјување и обрнете внимание на интегритетот на удирањето на земјата на пакетот.

Неискористениот влезен терминал не треба да биде суспендиран, туку заземјен или поврзан со напојувањето (напојувањето е исто така заземјено во јамката на сигналот со висока фреквенција), бидејќи суспендираната линија може да биде еквивалентна на предавателната антена, а заземјувањето може да го спречи емисијата. Практиката докажа дека користењето на овој метод за елиминирање на вкрстувањето понекогаш може да даде моментални резултати.

6. Додадете високофреквентен кондензатор за одвојување на иглата за напојување на блокот на интегрираното коло

Кондензатор за одвојување со висока фреквенција се додава на иглата за напојување на секој блок на интегрирано коло во близина. Зголемувањето на високофреквентниот кондензатор за одвојување на иглата за напојување може ефикасно да ги потисне пречките на високофреквентните хармоници на иглата за напојување.

7. Изолирајте ја жица за заземјување од високофреквентен дигитален сигнал и жица за заземјување на аналоген сигнал

Кога аналогната жица за заземјување, дигиталната жица за заземјување, итн. се поврзани со јавната жица за заземјување, користете високофреквентни магнетни зрнца за да ги поврзете или директно изолирате и изберете соодветно место за меѓусебно поврзување во една точка. Потенцијалот за заземјување на жицата за заземјување на високофреквентниот дигитален сигнал е генерално неконзистентен. Често постои одредена разлика во напонот помеѓу двете директно. Покрај тоа, жицата за заземјување на високофреквентниот дигитален сигнал често содржи многу богати хармонични компоненти на високофреквентниот сигнал. Кога жицата за заземјување на дигиталниот сигнал и жица за заземјување на аналогниот сигнал се директно поврзани, хармониците на високофреквентниот сигнал ќе се мешаат со аналогниот сигнал преку спојката на жицата за заземјување. Затоа, во нормални околности, жицата за заземјување на високофреквентниот дигитален сигнал и жица за заземјување на аналогниот сигнал треба да се изолираат, а методот на интерконекција во една точка може да се користи на соодветна позиција или метод на високо- може да се користи интерконекција со магнетна мушка за задави.

8. Избегнувајте јамки формирани со жици

Сите видови сигнални траги со висока фреквенција не треба да формираат јамка колку што е можно повеќе. Ако тоа е неизбежно, површината на јамката треба да биде што е можно помала.

9. Мора да обезбеди добро усогласување на импедансата на сигналот

Во процесот на пренос на сигнал, кога импедансата не се совпаѓа, сигналот ќе се рефлектира во каналот за пренос, а рефлексијата ќе предизвика синтетизираниот сигнал да формира пречекорување, предизвикувајќи сигналот да флуктуира во близина на логичкиот праг.

Основниот начин да се елиминира рефлексијата е добро да се усогласи импедансата на сигналот за пренос. Бидејќи колку е поголема разликата помеѓу импедансата на оптоварувањето и карактеристичната импеданса на далноводот, толку е поголема рефлексијата, така што карактеристичната импеданса на линијата за пренос на сигналот треба да се направи колку што е можно еднаква на импедансата на оптоварувањето. Во исто време, имајте предвид дека далекуводот на ПХБ не може да има ненадејни промени или агли и обидете се да ја одржувате импедансата на секоја точка од далноводот континуирана, во спротивно ќе има рефлексии помеѓу различните делови на далноводот. Ова бара за време на високо-брзинско поврзување со PCB, мора да се почитуваат следниве правила за поврзување:

Правила за поврзување на USB. Потребно е рутирање на диференцијални сигнали од USB, ширината на линијата е 10 милји, растојанието помеѓу линиите е 6 милји, а растојанието меѓу линијата и сигналот е 6 милји.

Правила за поврзување на HDMI. Потребно е насочување на диференцијалот на сигналот HDMI, ширината на линијата е 10 мил., растојанието помеѓу линиите е 6 мил.

Правила за поврзување на LVDS. Потребно е диференцијално насочување на сигналот LVDS, ширината на линијата е 7 мил., растојанието меѓу линиите е 6 мил., целта е да се контролира импедансата на диференцијалниот сигнал на HDMI до 100+-15% оми

Правила за поврзување со DDR. Трагите од DDR1 бараат сигналите да не поминуваат низ дупки колку што е можно повеќе, сигналните линии се со еднаква ширина, а линиите се подеднакво распоредени. Трагите мора да го задоволуваат принципот 2W за да се намали преслушувањето помеѓу сигналите. За уреди со голема брзина од DDR2 и погоре, потребни се и податоци со висока фреквенција. Линиите се еднакви по должина за да се обезбеди усогласување на импедансата на сигналот.

10. Гарантирајте го интегритетот на преносот

Одржувајте го интегритетот на преносот на сигналот и спречете го „феноменот на отскокнување на земјата“ предизвикан од расцепување на земјата.