Дизајн ПЦБ РФ кола

Са развојем комуникационе технологије, ручни радио плоча високих фреквенција технологија се све више користи, попут: бежичног пејџера, мобилног телефона, бежичног ПДА -а итд., перформансе радио -фреквенцијског кола директно утичу на квалитет целог производа. Једна од највећих карактеристика ових ручних производа је минијатуризација, а минијатуризација значи да је густина компоненти врло велика, због чега се компоненте (укључујући СМД, СМЦ, голи чип итд.) Међусобно ометају. Ако се сигналом електромагнетних сметњи не рукује правилно, цео систем кола можда неће правилно радити. Стога је начин спречавања и сузбијања електромагнетних сметњи и побољшања електромагнетне компатибилности постао веома важна тема у дизајну ПЦБ кола са РФ кола. Исти круг, другачија структура ПЦБ -а, његов индекс перформанси увелико ће се разликовати. У овом раду се говори о томе како максимизирати перформансе кола како би се постигли захтеви за електромагнетну компатибилност при коришћењу Протел99 СЕ софтвера за пројектовање РФ кола са ПЦБ производима од палми.

ипцб

1. Избор плоче

Подлога штампане плоче укључује органске и неорганске категорије. Најважнија својства подлоге су диелектрична константа ε Р, фактор дисипације (или диелектрични губитак) Тан δ, коефицијент топлотног ширења ЦЕТ и апсорпција влаге. ε Р утиче на импеданцију кола и брзину преноса сигнала. За кругове високих фреквенција, толеранција дозвољености је први и критичнији фактор који треба узети у обзир, па је потребно одабрати подлогу са ниском толеранцијом пропусности.

2. Процес пројектовања ПЦБ -а

Будући да се софтвер Протел99 СЕ разликује од Протел 98 и другог софтвера, укратко се расправља о процесу дизајнирања ПЦБ -а помоћу програма Протел99 СЕ.

① Будући да Протел99 СЕ прихваћа управљање начином рада базе података ПРОЈЕЦТ, што је имплицитно у систему Виндовс 99, па бисмо прво требали поставити датотеку базе података за управљање схематским дијаграмом кола и дизајнираним распоредом ПЦБ -а.

② Дизајн шематског дијаграма. Да би се остварила мрежна веза, све коришћене компоненте морају постојати у библиотеци компоненти пре пројектовања принципа; у супротном, потребне компоненте треба да буду направљене у СЦХЛИБ -у и ускладиштене у датотеци библиотеке. Затим једноставно позовете потребне компоненте из библиотеке компоненти и повежете их према пројектованој шеми кола.

③ Након што је шематски дизајн довршен, може се формирати мрежна табела за употребу у дизајну ПЦБ -а.

ДесигнПЦБ дизајн. А. Одређивање облика и величине ЦБ. Облик и величина ПЦБ -а одређују се према положају ПЦБ -а у производу, величини и облику простора и сарадњи са другим деловима. Нацртајте облик штампане плоче помоћу команде ПЛАЦЕ ТРАЦК на МЕХАНИЧКОМ СЛОЈУ. Б. Направите рупе за позиционирање, очи и референтне тачке на ПЦБ -у у складу са СМТ захтевима. Ц. Производња компоненти. Ако требате користити неке посебне компоненте које не постоје у библиотеци компоненти, морате направити компоненте прије изгледа. Процес израде компоненти у Протел99 СЕ је релативно једноставан. Одаберите наредбу „МАКЕ ЛИБРАРИ“ у менију „ДЕСИГН“ за улазак у прозор за израду ЦОМПОНЕНТ -а, а затим одаберите наредбу „НЕВ ЦОМПОНЕНТ“ у менију „ТООЛ“ за ДЕСИГН компоненте. У овом тренутку само нацртајте одговарајући ПАД на одређеном месту и уредите га у потребни ПАД (укључујући облик, величину, унутрашњи пречник и угао ПАД -а итд., И означите одговарајући назив пин -а ПАД -а) на ТОП ЛАИЕР са командом ПЛАЦЕ ПАД и тако даље према облику и величини стварне компоненте. Затим помоћу команде ПЛАЦЕ ТРАЦК извуците максимални изглед компоненте у ТОП ОВЕРЛАИЕР -у, изаберите назив компоненте и сачувајте је у библиотеци компоненти. Д. Након израде компоненти, потребно је извршити распоред и ожичење. Ова два дела ће бити детаљно размотрена у наставку. Е. Проверите након што се горенаведена процедура заврши. С једне стране, ово укључује преглед принципа кола, с друге стране, потребно је проверити међусобно слагање и састављање. Принцип кола може се проверити ручно или аутоматски путем мреже (мрежа формирана схематским дијаграмом може се упоредити са мрежом коју чини ПЦБ). Ф. Након провере, архивирајте и испишите датотеку. У Протел99 СЕ морате покренути команду ЕКСПОРТ у опцији ФИЛЕ да бисте сачували ФИЛЕ на наведену путању и ФИЛЕ (наредба ИМПОРТ је да УВОЗИТЕ ФИЛЕ у Протел99 СЕ). Напомена: У опцији „ФИЛЕ“ Протел99 СЕ „САВЕ ЦОПИ АС…“ Након извршавања команде, изабрано име датотеке није видљиво у систему Виндовс 98, па се датотека не може видети у Ресоурце Манагер -у. Ово се разликује од „САЧУВАЈ КАО…“ у Протелу 98. Не функционише потпуно исто.

3. Распоред компоненти

Будући да СМТ опћенито користи заваривање топлинским протоком инфрацрвених пећи за заваривање компоненти, распоред компоненти утјече на квалитету лемљених спојева, а затим утјече на принос производа. За ПЦБ дизајн РФ кола, електромагнетна компатибилност захтева да сваки модул кола не генерише електромагнетно зрачење што је више могуће, и има одређену способност да се одупре електромагнетним сметњама. Стога, распоред компоненти такође директно утиче на сметње и способност против сметњи самог кола, што је такође директно повезано са перформансама пројектованог кола. Због тога бисмо у дизајну ПЦ кола РФ кола, поред изгледа обичног дизајна ПЦБ -а, требали размотрити и како смањити сметње између различитих делова РФ кола, како смањити сметње самог кола у друга кола и способност против сметњи самог кола. Према искуству, ефекат РФ кола не зависи само од индекса перформанси саме РФ плоче, већ и од интеракције са процесорском плочом процесора у великој мери. Стога је у дизајну ПЦБ -а разуман распоред посебно важан.

Општи принцип распореда: компоненте треба распоредити у истом смеру што је више могуће, а лош феномен заваривања може се смањити или чак избећи одабиром смера ПЦБ -а који улази у систем за таљење калаја; Према искуству, размак између компоненти треба да буде најмање 0.5 мм како би се испунили захтеви за компоненте за топљење калаја. Ако простор на ПЦБ плочи дозвољава, простор између компоненти би требао бити што шири. За двоструке плоче једна страна треба бити дизајнирана за СМД и СМЦ компоненте, а друга страна су дискретне компоненте.

Напомена у распореду:

* Прво одредите положај компоненти интерфејса на ПЦБ -у са другим ПЦБ плочама или системима и обратите пажњу на координацију компоненти интерфејса (као што је оријентација компоненти итд.).

* Због мале количине ручних производа, компоненте су сложене на компактан начин, па се за веће компоненте мора дати приоритет одређивању одговарајуће локације и размотрити проблем међусобне координације.

* пажљива анализа структуре кола, обрада блока кола (попут круга појачала високих фреквенција, круга мешања и демодулационог кола итд.), колико је год могуће за одвајање сигнала јаке струје и сигнала слабе струје, засебног дигиталног сигналног кола и аналогног сигнала коло, комплетна иста функција кола треба да буде распоређена у одређеном опсегу, чиме се смањује површина петље сигнала; Мрежа за филтрирање сваког дела кола мора бити повезана у близини, тако да се не само може смањити зрачење, већ и смањити вероватноћа сметњи, у складу са способношћу кола против сметњи.

* Групирајте ћелијска кола према њиховој осетљивости на електромагнетну компатибилност у употреби. Компоненте кола које су осетљиве на сметње такође треба да избегавају изворе сметњи (као што су сметње од стране ЦПУ -а на плочи за обраду података).

4. Ожичење

Након полагања компоненти, ожичење може почети. Основни принцип ожичења је: под условом густине склопа, дизајн ожичења мале густине треба одабрати што је више могуће, а сигнално ожичење треба да буде што дебље и танко, што погодује усклађивању импедансе.

За РФ коло, неразуман дизајн смера сигналне линије, ширине и размака између линија може изазвати сметње између линија за пренос сигнала сигнала; Осим тога, у самом напајању система такође постоје сметње због буке, па се при пројектовању РФ кола ПЦБ мора свеобухватно сматрати разумним ожичењем.

Приликом ожичења, све ожичење мора бити удаљено од ивице ПЦБ плоче (око 2 мм), како не би изазвало или имало скривену опасност од пуцања жице током производње ПЦБ плоче. Да би се смањио отпор петље, далековод би требао бити што шири. Истовремено, правац далековода и уземљења треба да буде у складу са смером преноса података ради побољшања способности против сметњи. Сигналне линије треба да буду што краће, а број рупа што је могуће мање. Што је краћа веза између компоненти, то боље, како би се смањила расподела параметара и електромагнетне сметње једна између друге; За некомпатибилне сигналне линије треба да буду удаљене једна од друге, и покушајте да избегнете паралелне линије, а на позитивне две стране примените међусобне вертикалне сигналне линије; Ожичење коме је потребна адреса угла треба да буде 135 ° под одговарајућим углом, избегавајте окретање под правим углом.

Линија која је директно повезана са подлогом не би требало да буде преширока, а линија треба да буде што даље од искључених компоненти како би се избегао кратки спој; Рупе не би требало да буду извучене на компонентама и треба да буду што даље од одвојених компоненти како би се избегло виртуелно заваривање, непрекидно заваривање, кратки спој и друге појаве у производњи.

У дизајну ПЦБ -а РФ кола, исправно ожичење далековода и жице за уземљење је посебно важно, а разуман дизајн је најважније средство за превазилажење електромагнетних сметњи. Доста извора сметњи на ПЦБ -у генерира напајање и жица за уземљење, међу којима жица за уземљење узрокује највише сметњи.

Главни разлог зашто је уземљење лако изазвати електромагнетне сметње је импеданса жице за уземљење. Када струја протиче кроз тло, на тлу ће се створити напон, што ће резултирати струјом петље уземљења, стварајући сметње уземљења петље. Када више кола дели један комад уземљене жице, долази до заједничке импедансе, што резултира оним што је познато као шум уземљења. Због тога, приликом ожичења жице за уземљење ПЦБ -а РФ кола, урадите следеће:

* Пре свега, коло је подељено на блокове, РФ круг се у основи може поделити на високофреквентно појачање, мешање, демодулацију, локалне вибрације и друге делове, како би се обезбедила заједничка потенцијална референтна тачка за свако уземљење кола модула кола, тако да сигнал се може преносити између различитих модула кола. Затим се сажима на месту где је штампана плоча РФ кола повезана са уземљењем, односно сажета на главном уземљењу. Будући да постоји само једна референтна точка, нема заједничке импеданцијске спреге, а тиме ни проблема међусобних сметњи.

* Дигитално подручје и аналогно подручје што је више могуће изолација жице за уземљење, а дигитално уземљење и аналогно уземљење за одвајање, коначно спојено на уземљење за напајање.

* Жица за уземљење у сваком делу кола такође треба обратити пажњу на принцип уземљења са једном тачком, минимизирати подручје петље сигнала и одговарајућу адресу кола филтера у близини.

* Ако простор дозвољава, боље је изоловати сваки модул жицом за уземљење како бисте спречили међусобно повезивање сигнала.

КСНУМКС. закључак

Кључ дизајна РФ ПЦБ-а лежи у томе како смањити способност зрачења и како побољшати способност против сметњи. Разумни распоред и ожичење гаранција су ПРОЈЕКТОВАЊА РФ ПЦБ -а. Метода описана у овом раду је од помоћи за побољшање поузданости дизајна ПЦБ кола РФ кола, решавање проблема електромагнетних сметњи и постизање сврхе електромагнетне компатибилности.