With the development of communication technology, handheld radio високофреквентна плоча технологијата се повеќе и повеќе се користи, како што се: безжичен пејџер, мобилен телефон, безжичен PDA, итн., перформансите на колото за радиофреквенција директно влијаат на квалитетот на целиот производ. Една од најголемите карактеристики на овие рачни производи е минијатуризацијата, а минијатуризацијата значи дека густината на компонентите е многу висока, што ги прави компонентите (вклучително и SMD, SMC, голи чип, итн.) Да се ​​мешаат едни со други многу истакнати. Ако електромагнетниот интерферентен сигнал не се ракува правилно, целиот систем на колото може да не работи правилно. Затоа, како да се спречат и потиснат електромагнетни пречки и да се подобри електромагнетната компатибилност, стана многу важна тема во дизајнот на ПХБ на RF кола. Истото коло, различна структура на дизајн на ПХБ, неговиот индекс на перформанси ќе се разликуваат многу. Овој труд дискутира за тоа како да се максимизираат перформансите на колото за да се постигнат барања за електромагнетна компатибилност при користење на софтверот Protel99 SE за дизајнирање rf коло PCB на производи од дланка.

1. Избор на чинија

The substrate of printed circuit board includes organic and inorganic categories. Најважните својства на подлогата се диелектрична константа ε R, фактор на дисипација (или диелектрична загуба) Tan δ, коефициент на термичка експанзија CET и апсорпција на влага. ε R affects circuit impedance and signal transmission rate. За кола со висока фреквенција, толеранцијата на пермитивност е првиот и поважен фактор што треба да се земе предвид, и треба да се избере подлогата со ниска толеранција на пермитивност.

2. PCB design process

Because Protel99 SE software is different from Protel 98 and other software, the process of PCB design by Protel99 SE software is briefly discussed.

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 Design of schematic diagram. За да се реализира мрежна конекција, сите компоненти што се користат мора да постојат во библиотеката со компоненти пред основниот дизајн; во спротивно, потребните компоненти треба да се направат во SCHLIB и да се складираат во библиотечната датотека. Потоа, едноставно ги повикувате потребните компоненти од библиотеката со компоненти и ги поврзувате според дизајнираниот дијаграм на коло.

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

④PCB design. A. Определување на обликот и големината на CB. The shape and size of PCB are determined according to the position of PCB in the product, the size and shape of the space and the cooperation with other parts. Draw the shape of the PCB using the PLACE TRACK command on MECHANICAL LAYER. Б. Направете дупки за позиционирање, очи и референтни точки на ПХБ според барањата за СМТ. C. Production of components. If you need to use some special components that do not exist in the component library, you need to make components before layout. Процесот на изработка на компоненти во Protel99 SE е релативно едноставен. Изберете ја командата „НАПРАВИ БИБЛИОТЕКА“ во менито „ДИЗАЈН“ за да влезете во прозорецот за изработка на КОМПОНЕНТИ, а потоа изберете ја командата „НОВА КОМПОНЕНТА“ во менито „ТАЛТ“ за ДИЗАЈН на компонентите. Во тоа време, само нацртајте го соодветниот PAD на одредена позиција и изменете го во потребниот PAD (вклучувајќи ја формата, големината, внатрешниот дијаметар и аголот на PAD, итн., И означете го соодветното име на PIN на PAD) TOP LAYER со команда на PLACE PAD и така натаму според обликот и големината на вистинската компонента. Then use the PLACE TRACK command to draw the maximum appearance of the component in the TOP OVERLAYER, select a component name and store it in the component library. D. Откако ќе се направат компонентите, треба да се изврши распоред и жици. Овие два дела ќе бидат детално дискутирани подолу. E. Check after the above procedure is complete. Од една страна, ова вклучува проверка на принципот на колото, од друга страна, неопходно е да се провери појавувањето и склопувањето едни на други. The circuit principle can be checked manually or automatically by network (the network formed by schematic diagram can be compared with the network formed by PCB). F. По проверка, архивирајте ја и излезете ја датотеката. Во Protel99 SE, мора да ја извршите командата EXPORT во опцијата FILE за да ја зачувате датотеката на наведената патека и FILE (командата УВОЗ е да увезува датотека во Protel99 SE). Забелешка: Во опцијата Protel99 SE „ФАЈЛЕ“, „ЗАЧУВАЈТЕ КОПИРАЈ КАКО…“ Откако ќе се изврши командата, избраното име на датотека не е видливо во Windows 98, така што датотеката не може да се види во Resource Manager. Ова е различно од „СПАСИ КАКО…“ во Протел 98. Не функционира баш исто.

3. Components layout

Бидејќи SMT генерално користи заварување со проток на топлина со инфрацрвена печка за заварување на компоненти, распоредот на компонентите влијае на квалитетот на спојниците за лемење, а потоа влијае на приносот на производите. For PCB design of rf circuit, electromagnetic compatibility requires that each circuit module does not generate electromagnetic radiation as far as possible, and has a certain ability to resist electromagnetic interference. Therefore, the layout of components also directly affects the interference and anti-interference ability of the circuit itself, which is also directly related to the performance of the designed circuit. Therefore, in the design of RF circuit PCB, in addition to the layout of ordinary PCB design, we should also consider how to reduce the interference between various parts of the RF circuit, how to reduce the interference of the circuit itself to other circuits and the anti-interference ability of the circuit itself. Според искуството, ефектот на rf колото зависи не само од индексот на изведба на самата RF плоча, туку и од интеракцијата со плочата за обработка на процесорот во голема мера. Затоа, во дизајнот на ПХБ, разумниот распоред е особено важен.

General layout principle: components should be arranged in the same direction as far as possible, and the bad welding phenomenon can be reduced or even avoided by selecting the direction of PCB entering the tin melt system; Според искуството, просторот помеѓу компонентите треба да биде најмалку 0.5 мм за да ги исполни барањата на компонентите за топење калај. Доколку дозволува просторот на плочата за ПХБ, просторот помеѓу компонентите треба да биде што е можно поширок. За двојни панели, едната страна треба да биде наменета за SMD и SMC компоненти, а другата страна е дискретни компоненти.

Note in layout:

* First determine the position of interface components on the PCB with other PCB boards or systems, and pay attention to the coordination of interface components (such as the orientation of components, etc.).

* Поради малиот обем на рачни производи, компонентите се наредени на компактен начин, така што за поголемите компоненти, мора да се даде приоритет да се одреди соодветната локација и да се разгледа проблемот на координација меѓу себе.

* careful analysis circuit structure, the circuit block processing (such as high frequency amplifier circuit, mixing circuit and demodulation circuit, etc.), as far as possible to separate heavy current signal and the weak current signal, separate digital signal circuit and analog signal circuit, complete the same function of the circuit should be arranged in a certain range, thereby reducing signal loop area; Мрежата за филтрирање на секој дел од колото мора да биде поврзана во близина, така што не само што може да се намали зрачењето, туку и веројатноста за пречки може да се намали, според способноста за спречување на мешање на колото.

* Групирајте ги кола на ќелии според нивната чувствителност на електромагнетна компатибилност во употреба. The components of the circuit that are vulnerable to interference should also avoid interference sources (such as interference from the CPU on the data processing board).

4. Wици

After the components are laid out, wiring can begin. The basic principle of wiring is: under the condition of assembly density, low-density wiring design should be selected as far as possible, and signal wiring should be as thick and thin as possible, which is conducive to impedance matching.

For rf circuit, the unreasonable design of signal line direction, width and line spacing may cause the interference between signal signal transmission lines; Покрај тоа, системот за напојување сам по себе, исто така, има пречки во бучавата, така што во дизајнот на RF колото, плочата мора да се разгледа сеопфатно, разумно ожичување.

Кога се поврзуваат жици, сите жици треба да бидат далеку од границата на плочата за ПХБ (околу 2 мм), за да не предизвикаат или да ја имаат скриената опасност од кршење на жицата за време на производството на ПХБ плочи. Далноводот треба да биде што е можно поширок за да се намали отпорноста на јамката. Во исто време, правецот на далноводот и приземната линија треба да бидат конзистентни со насоката на пренос на податоци за да се подобри способноста за спречување на мешање. Сигналните линии треба да бидат што е можно пократки и бројот на дупки треба да се намали колку што е можно. Колку е пократка врската помеѓу компонентите, толку подобро, да се намали распределбата на параметрите и електромагнетните пречки едни со други; For incompatible signal lines should be far away from each other, and try to avoid parallel lines, and in the positive two sides of the application of mutual vertical signal lines; Wiring in need of corner address should be 135° Angle as appropriate, avoid turning right angles.

The line directly connected with the pad should not be too wide, and the line should be away from the disconnected components as far as possible to avoid short circuit; Holes should not be drawn on components, and should be far away from disconnected components as far as possible to avoid virtual welding, continuous welding, short circuit and other phenomena in production.

In PCB design of rf circuit, the correct wiring of power line and ground wire is particularly important, and reasonable design is the most important means to overcome electromagnetic interference. Quite a lot of interference sources on PCB are generated by power supply and ground wire, among which ground wire causes the most noise interference.

Главната причина зошто жицата за заземјување е лесно да предизвика електромагнетни пречки е импедансата на заземјувачката жица. When a current flows through the ground, a voltage will be generated on the ground, resulting in the ground loop current, forming the loop interference of the ground. When multiple circuits share a single piece of ground wire, common impedance coupling occurs, resulting in what is known as ground noise. Therefore, when wiring the ground wire of the RF circuit PCB, do:

* Прво, колото е поделено на блокови, rf колото во основа може да се подели на засилување со висока фреквенција, мешање, демодулација, локални вибрации и други делови, за да се обезбеди заедничка потенцијална референтна точка за секое заземјување на колото на модулот на колото, така што сигналот може да се пренесува помеѓу различни кола модули. Потоа се сумира на местото каде што RF колото PCB е поврзано со земјата, односно сумирано на главната основа. Since there is only one reference point, there is no common impedance coupling and thus no mutual interference problem.

* Дигитална област и аналогна област колку што е можно изолација на жица за заземјување, и дигитално заземјување и аналогно заземјување за да се одвојат, конечно поврзани со напојување.

* The ground wire in each part of the circuit should also pay attention to the single point grounding principle, minimize the signal loop area, and the corresponding filter circuit address nearby.

* Ако просторот дозволува, подобро е да го изолирате секој модул со жица за заземјување за да спречите ефект на спојување на сигналот меѓу себе.

5. заклучок

Клучот на дизајнот на RF PCB лежи во тоа како да се намали способноста за зрачење и како да се подобри способноста за спречување на мешање. Разумниот распоред и жици се гаранција за ДИЗАЈНИРАЕ RF ПХБ. The method described in this paper is helpful to improve the reliability of RF circuit PCB design, solve the problem of electromagnetic interference, and achieve the purpose of electromagnetic compatibility.