Kalayan kamekaran téknologi komunikasi, radio genggam papan sirkuit frékuénsi luhur téknologi beuki loba dipaké, sapertos: pager nirkabel, telepon sélulér, PDA nirkabel, sareng sajabana, kinerja sirkuit frékuénsi radio sacara langsung mangaruhan kualitas sadaya produk. Salah sahiji ciri panggedéna pikeun produk genggam ieu nyaéta miniaturisasi, sareng miniaturisasi hartosna yén kapadetan komponénna luhur pisan, anu ngajantenkeun komponénna (kalebet SMD, SMC, chip bulistir, sareng sajabana) silih ganggu pisan. Upami sinyal gangguan éléktromagnétik henteu diurus sacara leres, sadaya sistem sirkuit panginten tiasa henteu leres. Ku alatan éta, kumaha carana nyegah sareng neken gangguan éléktromagnétik sareng ningkatkeun kasaluyuan éléktromagnétik parantos janten topik anu penting pisan dina desain RF circuit PCB. Sirkuit anu sami, struktur desain PCB anu béda, indéks kinerja na bakal bénten pisan. Tulisan ieu ngabahas kumaha carana ngamaksimalkeun kinerja sirkuit pikeun ngahontal syarat kasaluyuan éléktromagnétik nalika ngagunakeun parangkat lunak Protel99 SE pikeun ngarancang RF sirkuit produk palem.

1. Pilihan tina piring

Substrat papan sirkuit cetak kalebet kategori organik sareng anorganik. Sipat anu paling penting tina substrat nyaéta konstanta diéléktrik ε R, faktor dissipation (atanapi leungitna diéléktrik) Tan δ, koefisien ékspansi termal CET sareng nyerep Uap. ε Sunda mangaruhan impedansi sirkuit sareng tingkat pangiriman sinyal. Pikeun sirkuit frékuénsi luhur, toleransi permittivity mangrupikeun faktor anu munggaran sareng langkung kritis anu kedah dipertimbangkeun, sareng substrat anu kasabaran permittivity low kedah dipilih.

2. prosés desain PCB

Kusabab parangkat lunak Protel99 SE bénten sareng Protel 98 sareng parangkat lunak sanés, prosés desain PCB ku parangkat lunak Protel99 SE sakedik dibahas.

① Kusabab Protel99 SE ngadopsi manajemén modeu database PROJECT, anu tersirat dina Windows 99, janten urang mimiti nyetél file database pikeun ngatur diagram skematik sirkuit sareng tata letak PCB anu dirancang.

② Desain diagram skéma. Pikeun ngawujudkeun sambungan jaringan, sadaya komponén anu dianggo kedah aya di perpustakaan komponén sateuacan desain prinsip; Upami teu kitu, komponén anu diperyogikeun kedah dilakukeun dina SCHLIB sareng disimpen dina file perpustakaan. Teras, anjeun kantun nyauran komponén anu diperyogikeun tina perpustakaan komponén sareng sambungkeunana numutkeun diagram sirkuit anu dirancang.

③ Saatos desain skéma réngsé, méja jaringan tiasa dibentuk kanggo dianggo dina desain PCB.

Desain BPCB. A. Bentuk CB sareng tekad ukuranana. Bentuk sareng ukuran PCB ditangtoskeun numutkeun posisi PCB dina produk, ukuran sareng bentuk rohangan sareng kerjasama sareng bagian sanés. Gambar bentuk PCB nganggo paréntah PLACE TRACK dina MEKANIK LAYER. B. Ngadamel liang posisi, panon sareng titik rujukan dina PCB numutkeun sarat SMT. C. Produksi komponén. Upami anjeun kedah nganggo sababaraha komponén khusus anu teu aya di perpustakaan komponén, anjeun kedah ngadamel komponén sateuacan perenah. Prosés ngadamel komponén dina Protel99 SE kawilang saderhana. Pilih paréntah “MAKE LIBRARY” dina menu “DESIGN” pikeun nuliskeun jandéla pembuatan KOMPONEN, teras pilih paréntah “KOMPONEN BARU” dina menu “ALAT” pikeun DESAIN komponén. Dina waktos ayeuna, kantun gambar PAD anu saluyu dina posisi anu tangtu sareng edit kana PAD anu diperyogikeun (kalebet bentuk, ukuran, diameter jero sareng Angle of PAD, sareng anu sanésna, sareng tandaan nami pin anu saluyu tina PAD) dina TOP LAYER kalayan paréntah TEMPAT PAD sareng saterasna numutkeun bentuk sareng ukuran komponén anu saleresna. Teras gunakeun paréntah PLACE TRACK pikeun ngagambar penampilan maksimum komponén dina TOP OVERLAYER, pilih nami komponén sareng simpen dina perpustakaan komponén. D. Saatos komponén dilakukeun, perenah sareng sambungan kabel kedah dilaksanakeun. Dua bagian ieu bakal dibahas sacara rinci di handap. E. Pariksa saatos prosedur di luhur réngsé. Di hiji sisi, ieu kalebet panataan prinsip sirkuit, di sisi anu sanésna, perlu diperiksa cocog sareng perakitan masing-masing. Prinsip sirkuit tiasa diparios sacara manual atanapi otomatis ku jaringan (jaringan anu dibentuk ku diagram skéma tiasa dibandingkeun sareng jaringan anu dibentuk ku PCB). F. Saatos diparios, arsip sareng kaluaran file. Dina Protel99 SE, anjeun kedah ngajalankeun paréntah Ékspor dina pilihan FAIL pikeun nyimpen FAIL kana jalur anu ditangtoskeun sareng FAIL (paréntah IMPORT nyaéta ngimpor FAIL ka Protel99 SE). Catetan: Dina pilihan “FILE” Protel99 SE “SIMPAN KOPI AS…” Saatos paréntah dieksekusi, nami file anu dipilih henteu katingali dina Windows 98, janten file na henteu tiasa ditingali dina Resource Manager. Ieu béda sareng “SAVE AS…” dina Protel 98. Éta henteu sami fungsina.

3. Tata komponén

Kusabab SMT umumna nganggo tungku aliran panas tungku infra merah pikeun komponén las, tata perenah komponén mangaruhan kualitas sendi solder, teras mangaruhan ngahasilkeun produk. Pikeun desain PCB sirkuit volt, kasaluyuan éléktromagnétik meryogikeun unggal modul sirkuit henteu ngahasilkeun radiasi éléktromagnétik sajauh mungkin, sareng ngagaduhan kamampuan anu tangtu pikeun nolak gangguan éléktromagnétik. Ku alatan éta, tata ruang komponén ogé sacara langsung mangaruhan kana gangguan sareng kamampuan anti gangguan tina sirkuit éta nyalira, anu ogé langsung patali sareng kinerja sirkuit anu didesain. Ku alatan éta, dina rarancang sirkuit RF PCB, salian ti perenah desain PCB biasa, urang ogé kedah nimbangkeun kumaha ngirangan gangguan antara sababaraha bagéan sirkuit RF, kumaha ngirangan gangguan sirkuit éta sorangan kana sirkuit sanésna sareng kamampuan anti gangguan tina sirkuit éta nyalira. Numutkeun pangalaman, pangaruh sirkuit rf gumantung henteu ngan ukur kana indéks kinerja dewan sirkuit RF éta nyalira, tapi ogé kana interaksi sareng dewan pamrosésan CPU dugi ka seueur. Ku alatan éta, dina desain PCB, tata ruang anu wajar penting pisan.

Prinsip perenah umum: komponén kedah disusun dina arah anu sami sajauh mungkin, sareng fenomena las goréng tiasa dikirangan atanapi bahkan dihindari ku milih arah PCB anu lebet kana sistem lebur timah; Numutkeun pangalaman, rohangan antar komponén kedah sahenteuna 0.5mm kanggo nyumponan sarat komponén kalebah timah. Upami rohangan dewan PCB ngamungkinkeun, rohangan antar komponén kedahna dugi ka lega. Pikeun panel ganda, hiji sisi kedahna dirancang pikeun komponén SMD sareng SMC, sareng anu sanésna mangrupikeun komponén diskrit.

Catetan dina perenah:

* Mimiti nangtoskeun posisi komponén panganteur dina PCB kalayan papan atanapi sistem PCB sanés, sareng perhatoskeun koordinasi komponén panganteur (sapertos orientasi komponén, jst.).

* Kusabab jumlah leutik produk genggem, komponén disusun sacara kompak, janten pikeun komponén anu langkung ageung, prioritas kedah dipasihkeun kanggo nangtoskeun tempat anu pas, sareng ngémutan masalah koordinasi antara anu sanésna.

* struktur sirkuit analisis ati-ati, pamrosésan blok sirkuit (sapertos sirkuit panguat frékuénsi luhur, sirkuit campuran sareng sirkuit demodulasi, sareng sajabana), sajauh-jauhna pikeun misahkeun sinyal arus anu beurat sareng sinyal anu lemah, misah sinyal sinyal digital sareng sinyal analog sirkuit, kumplit fungsi anu sami tina sirkuit kedah disusun dina kisaran anu tangtu, sahingga tiasa ngirangan wilayah gelung sinyal; Jaringan panyaringan unggal bagéan sirkuit kedah disambungkeun caket dieu, sahingga sanés ngan ukur radiasi anu tiasa dikirangan, tapi ogé kamungkinan gangguan tiasa dikirangan, numutkeun kamampuan anti-gangguan tina sirkuit.

* Sirkuit sél kelompok numutkeun sensitipitasna kana kasaluyuan éléktromagnétik anu dianggo. Komponén sirkuit anu rentan ka gangguan ogé kedah nyingkahan sumber gangguan (sapertos gangguan ti CPU dina papan pamrosésan data).

4. Kabel

Saatos komponénna ditata, kabel tiasa ngamimitian. Prinsip dasar kabel nyaéta: dina kaayaan kapadetan perakitan, desain kabel kapadetan rendah kedah dipilih dugi ka mungkin, sareng kabel sinyal kedah sakumaha kandel sareng ipis sabisa, anu kondusif pikeun cocog impedansi.

Pikeun sirkuit rf, desain anu teu wajar tina arah garis sinyal, lébar sareng jarak garis tiasa nyababkeun gangguan antara sinyal sinyal sinyal; Salaku tambahan, catu daya sistem nyalira ogé aya gangguan gangguan, janten dina desain RF circuit PCB kedah dianggap komprehensif, kabel anu wajar.

Nalika kabel, sadaya kabel kedahna jauh tina wates papan PCB (sakitar 2mm), supados henteu nyababkeun atanapi ngagaduhan bahaya disumputkeun tina kawat nalika produksi dewan PCB. Garis listrik kedah saageung mungkin pikeun ngirangan résistansi gelung. Dina waktos anu sami, arah garis listrik sareng garis dasar kedahna saluyu sareng arah pangiriman data pikeun ningkatkeun kamampuan anti gangguan. Garis sinyalna kedah sakedik mungkin sareng jumlah liang kedah dikirangan sajauh mungkin. Koneksi anu langkung pondok antara komponén, langkung saé, pikeun ngirangan distribusi parameter sareng gangguan éléktromagnétik antara silih; Pikeun garis sinyal anu teu cocog kedahna jauh ti silih, sareng cobian ulah garis paralel, sareng dina dua sisi positip tina aplikasi garis sinyal silih nangtung; Sambungan kabel anu peryogi alamat juru kedah 135 ° Sudut sakumaha pantes, hindarkeun ngahurungkeun sudut katuhu.

Garis anu nyambung langsung sareng dampal kedah henteu lega teuing, sareng garisna kedahna jauh tina komponén anu dipegatkeun sajauh-jauhna pikeun nyegah sirkuit pondok; Liang teu kedah ditarik kana komponén, sareng kedahna jauh tina komponén anu dipisahkeun sajauh mungkin pikeun nyegah las virtual, las kontinyu, sirkuit pondok sareng fénoména sanés dina produksi.

Dina desain PCB sirkuit volt, kabel anu leres tina saluran listrik sareng kawat taneuh penting pisan, sareng desain anu wajar mangrupikeun cara anu paling penting pikeun ngungkulan gangguan éléktromagnétik. Lumayan seueur sumber gangguan dina PCB dihasilkeun ku catu daya sareng kawat taneuh, di antawisna kawat darat nyababkeun gangguan paling rame.

Alesan utama naha kawat taneuh gampang ngabalukarkeun gangguan éléktromagnétik nyaéta impedansi tina kawat taneuh. Nalika arus ngalir ngaliwatan taneuh, voltase bakal dihasilkeun dina taneuh, hasilna arus loop bumi, ngabentuk gangguan loop tina taneuh. Nalika sababaraha sirkuit ngabagi sapotong kawat taneuh, gandeng impedansi umum lumangsung, hasilna naon anu katelah noise ground. Ku alatan éta, nalika kabel kabel ground of RF circuit PCB, ngalakukeun:

* Mimiti, sirkuit dibagi kana blok, sirkuit RF tiasa dasarna dibagi kana amplifikasi frékuénsi luhur, pergaulan, demodulasi, geter lokal sareng bagian sanésna, pikeun nyayogikeun poténsi titik poténsial pikeun tiap sirkuit ground circuit circuit, sahingga sinyal tiasa dikirimkeun antara modul sirkuit anu béda. Teras diringkeskeun dina titik dimana sirkuit RF PCB disambungkeun kana taneuh, nyaéta diringkeskeun dina taneuh utama. Kusabab ngan ukur aya hiji titik rujukan, teu aya gandeng impedansi umum sahingga teu aya masalah silih ganggu.

* Daérah digital sareng daérah analog dugi ka kamungkinan isolasi kawat taneuh, sareng ground digital sareng ground analog pikeun kapisah, tungtungna nyambung kana ground power supply.

* Kawat ground dina unggal bagian sirkuit ogé kedah merhatoskeun prinsip grounding point tunggal, ngaleutikan area loop sinyal, sareng alamat sirkuit filter anu cocog caket dieu.

* Upami rohangan ngamungkinkeun, langkung saé pikeun ngasingkeun unggal modul nganggo kawat taneuh pikeun nyegah pangaruh gandeng sinyal antara séwang-séwangan.

5. kacindekan

Konci desain RF PCB aya dina cara ngirangan kamampuan radiasi sareng kumaha ningkatkeun kamampuan anti gangguan. Tata perenah anu wajar sareng sambungan kabel mangrupikeun garansi DESIGNING RF PCB. Métode anu dijelaskeun dina makalah ieu ngabantosan pikeun ningkatkeun réliabilitas desain RF circuit PCB, ngajawab masalah gangguan éléktromagnétik, sareng ngahontal tujuan kasaluyuan éléktromagnétik.