site logo

Как решить проблему интерференции высокочастотной конструкции печатной платы?

В дизайне Печатной платыПри быстром увеличении частоты будет много помех, которые отличаются от конструкции низкочастотной печатной платы. В основном существует четыре аспекта помех, включая шум источника питания, помехи в линиях передачи, связь и электромагнитные помехи (EMI).

Как решить проблему интерференции высокочастотной конструкции печатной платы

I. Существует несколько методов устранения шума блока питания при проектировании печатной платы.

1. Обратите внимание на сквозное отверстие на плате: сквозное отверстие заставляет слой источника питания протравить отверстие, чтобы оставить место для сквозного отверстия. Если отверстие в слое источника питания слишком велико, это обязательно повлияет на сигнальный контур, сигнал будет принудительно пропущен, площадь контура увеличивается, а шум увеличивается. В то же время, если несколько сигнальных линий сгруппированы рядом с отверстием и имеют одну и ту же петлю, общий импеданс вызовет перекрестные помехи. См. Рисунок 2.

Как решить проблему помех конструкции высокочастотной печатной платы?

2. Для соединительной линии необходимо достаточное заземление: каждый сигнал должен иметь свой собственный сигнальный контур, а площадь контура сигнала и контура должна быть как можно меньше, то есть сигнал и контур должны быть параллельны.

3. разделение аналогового и цифрового источника питания: высокочастотные устройства, как правило, очень чувствительны к цифровому шуму, поэтому они должны быть разделены, соединены вместе на входе источника питания, если сигнал проходит через аналоговую и цифровую части источника питания. Другими словами, вы можете поместить петлю на сигнал, чтобы уменьшить площадь петли. Цифро-аналоговый диапазон, используемый для сигнального контура.

Как решить проблему интерференции высокочастотной конструкции печатной платы

4. Избегайте перекрытия отдельных источников питания между разными слоями: в противном случае шум схемы может легко пройти через паразитную емкостную связь.

5. изоляция чувствительных компонентов: например, ФАПЧ.

6. Поместите линию питания: Чтобы уменьшить петлю сигнала, поместите линию питания на край сигнальной линии, чтобы уменьшить шум.

Как решить проблему помех конструкции высокочастотной печатной платы?

II. Способы устранения интерференции линий передачи при проектировании печатных плат следующие:

(а) Избегайте разрывов сопротивления линии передачи. Точка прерывистого импеданса – это точка мутации линии передачи, такой как прямой угол, сквозное отверстие и т. Д., Следует избегать насколько это возможно. Методы: Чтобы избежать прямых углов линии, по возможности идти под углом 45 ° или по дуге, также может быть большой угол; Используйте как можно меньше сквозных отверстий, потому что каждое сквозное отверстие представляет собой разрыв импеданса. Сигналы от внешнего слоя не проходят через внутренний слой и наоборот.

Как решить проблему интерференции высокочастотной конструкции печатной платы?

(б) Не используйте линии ставок. Потому что любая линия свай – это источник шума. Если линия сваи короткая, ее можно подключить в конце линии передачи; Если линия сваи длинная, она возьмет основную линию передачи в качестве источника и произведет сильное отражение, что усложнит проблему. Рекомендуется не использовать.

3. Есть несколько способов устранить перекрестные помехи при проектировании печатной платы.

1. Размер двух видов перекрестных помех увеличивается с увеличением импеданса нагрузки, поэтому сигнальная линия, чувствительная к помехам, вызванным перекрестными помехами, должна быть правильно терминирована.

2, насколько это возможно, чтобы увеличить расстояние между сигнальными линиями, может эффективно уменьшить емкостные перекрестные помехи. Управление заземлением, расстояние между проводкой (например, активные сигнальные линии и линии заземления для изоляции, особенно в состоянии перехода между сигнальной линией и землей на интервал) и уменьшение индуктивности выводов.

3. Емкостные перекрестные помехи также можно эффективно уменьшить, вставив заземляющий провод между соседними сигнальными линиями, который должен быть подключен к пласту через каждую четверть длины волны.

4. Для заметных перекрестных помех площадь петли должна быть минимизирована и, если это разрешено, петля устранена.

5. Избегайте петель разделения сигнала.

6, обратите внимание на целостность сигнала: разработчик должен реализовать концевое соединение в процессе сварки, чтобы решить проблему целостности сигнала. Разработчики, использующие этот подход, могут сосредоточиться на длине микрополоски экранирующей медной фольги, чтобы получить хорошие характеристики целостности сигнала. Для систем с плотными разъемами в структуре связи разработчик может использовать печатную плату в качестве терминала.

4. Существует несколько методов устранения электромагнитных помех в конструкции печатной платы.

1. Уменьшение петель: каждая петля эквивалентна антенне, поэтому нам нужно минимизировать количество петель, площадь петель и антенный эффект петель. Убедитесь, что сигнал имеет только один контур в любых двух точках, избегайте искусственных петель и по возможности используйте уровень мощности.

2, фильтрация: в линии питания и в сигнальной линии можно использовать фильтрацию для уменьшения электромагнитных помех, существует три метода: разделительный конденсатор, фильтр электромагнитных помех, магнитные компоненты. Фильтр электромагнитных помех показан на.

Как решить проблему интерференции высокочастотной конструкции печатной платы?

3, экранирование. В результате длины вопроса плюс большого количества закрывающих обсуждение статей, больше не конкретного введения.

4, попробуйте снизить скорость высокочастотных устройств.

5, увеличить диэлектрическую постоянную печатной платы, может предотвратить излучение наружу высокочастотных частей, таких как линия передачи рядом с платой; Увеличьте толщину печатной платы, минимизируйте толщину микрополосковой линии, можно предотвратить распространение электромагнитной линии, а также предотвратить излучение.