Disenyo ng Rf circuit PCB

Sa pag-unlad ng teknolohiya ng komunikasyon, ang handheld radio high-frequency circuit board ang teknolohiya ay mas at mas malawak na ginagamit, tulad ng: wireless pager, mobile phone, wireless PDA, atbp., ang pagganap ng radio frequency circuit na direktang nakakaapekto sa kalidad ng buong produkto. Ang isa sa mga pinakamalaking katangian ng mga produktong handheld na ito ay ang miniaturization, at ang miniaturization ay nangangahulugang ang density ng mga bahagi ay napakataas, na ginagawang makagambala sa mga bahagi (kasama ang SMD, SMC, hubad na chip, atbp.) Kung ang signal ng pagkagambala ng electromagnetic ay hindi hawakan nang maayos, maaaring hindi gumana ng maayos ang buong sistema ng circuit. Samakatuwid, kung paano maiwasan at sugpuin ang pagkagambala ng electromagnetic at pagbutihin ang electromagnetic pagiging tugma ay naging isang napakahalagang paksa sa disenyo ng RF circuit PCB. Ang parehong circuit, iba’t ibang istraktura ng disenyo ng PCB, ang index ng pagganap nito ay magkakaiba-iba. Tinalakay sa papel na ito kung paano i-maximize ang pagganap ng circuit upang makamit ang mga kinakailangan sa electromagnetic pagiging tugma kapag gumagamit ng Protel99 SE software upang magdisenyo ng RF circuit PCB ng mga produktong palma.

ipcb

1. Pagpili ng plato

Ang substrate ng naka-print na circuit board ay may kasamang mga kategorya ng organic at inorganic. Ang pinakamahalagang pag-aari ng substrate ay pare-pareho ang dielectric ε R, factor ng pagwawaldas (o pagkawala ng dielectric) Tan δ, koepisyent ng thermal expansion CET at pagsipsip ng kahalumigmigan. ε Ang R ay nakakaapekto sa impedance ng circuit at rate ng paghahatid ng signal. Para sa mga circuit ng mataas na dalas, ang pagpapahintulot sa permitivity ay ang una at mas kritikal na kadahilanan na isasaalang-alang, at ang substrate na may mababang pagpapahintulot sa permittivity ay dapat mapili.

2. proseso ng disenyo ng PCB

Dahil ang Protel99 SE software ay naiiba mula sa Protel 98 at iba pang software, ang proseso ng disenyo ng PCB ng Protel99 SE software ay maikling tinalakay.

① Sapagkat ang Protel99 SE ay gumagamit ng pamamahala ng database ng PROJECT database, na kung saan ay implicit sa Windows 99, kaya dapat munang mag-set up kami ng isang file ng database upang pamahalaan ang circuit diagram na diagram at disenyo ng layout ng PCB.

② Disenyo ng diagram ng eskematiko. Upang mapagtanto ang koneksyon sa network, ang lahat ng mga sangkap na ginamit ay dapat na umiiral sa bahagi ng library bago ang disenyo ng prinsipyo; kung hindi man, ang mga kinakailangang sangkap ay dapat gawin sa SCHLIB at maiimbak sa file ng library. Pagkatapos, tatawagan mo lamang ang mga kinakailangang sangkap mula sa bahagi ng library at ikonekta ang mga ito ayon sa dinisenyo na diagram ng circuit.

③ Matapos makumpleto ang disenyo ng eskematiko, maaaring mabuo ang isang talahanayan sa network para magamit sa disenyo ng PCB.

④ disenyo ng PCB. A. Ang pagpapasiya ng hugis at laki ng CB. Ang hugis at sukat ng PCB ay natutukoy ayon sa posisyon ng PCB sa produkto, ang laki at hugis ng puwang at ang kooperasyon sa iba pang mga bahagi. Iguhit ang hugis ng PCB gamit ang utos na PLACE TRACK sa MECHANICAL LAYER. B. Gumawa ng mga butas sa pagpoposisyon, mga mata at sangguniang puntos sa PCB alinsunod sa mga kinakailangan ng SMT. C. Produksyon ng mga sangkap. Kung kailangan mong gumamit ng ilang mga espesyal na sangkap na wala sa bahagi ng library, kailangan mong gumawa ng mga bahagi bago ang layout. Ang proseso ng paggawa ng mga bahagi sa Protel99 SE ay medyo simple. Piliin ang utos na “MAKE LIBRARY” sa menu na “DESIGN” upang ipasok ang window ng paggawa ng KOMPONEN, at pagkatapos ay piliin ang utos na “BAGONG KOMPONEN” sa menu na “TOOL” upang DESIGN ang mga bahagi. Sa oras na ito, iguhit lamang ang kaukulang PAD sa isang tiyak na posisyon at i-edit ito sa kinakailangang PAD (kasama ang hugis, sukat, panloob na lapad at Angle ng PAD, atbp, at markahan ang kaukulang pangalan ng pin ng PAD) sa TOP LAYER na may utos ng PLACE PAD at iba pa ayon sa hugis at laki ng aktwal na sangkap. Pagkatapos ay gamitin ang utos ng PLACE TRACK upang iguhit ang maximum na hitsura ng bahagi sa TOP OVERLAYER, pumili ng isang pangalan ng sangkap at iimbak ito sa library ng sangkap. D. Matapos gawin ang mga sangkap, isinasagawa ang layout at mga kable. Ang dalawang bahagi na ito ay tatalakayin nang detalyado sa ibaba. E. Suriin pagkatapos makumpleto ang pamamaraan sa itaas. Sa isang banda, kasama dito ang inspeksyon ng prinsipyo ng circuit, sa kabilang banda, kinakailangan upang suriin ang pagtutugma at pagpupulong ng bawat isa. Ang prinsipyo ng circuit ay maaaring suriin nang manu-mano o awtomatiko sa pamamagitan ng network (ang network na nabuo ng diagram ng eskematiko ay maaaring ihambing sa network na nabuo ng PCB). F. Matapos suriin, i-archive at i-output ang file. Sa Protel99 SE, dapat mong patakbuhin ang utos na I-export ang pagpipiliang FILE upang i-save ang FILE sa tinukoy na landas at FILE (ang utos ng IMPORT ay I-import ang isang FILE sa Protel99 SE). Tandaan: Sa pagpipiliang Protel99 SE “FILE” na “I-SAVE COPY AS…” Matapos maipatupad ang utos, ang napiling pangalan ng file ay hindi makikita sa Windows 98, kaya’t ang file ay hindi makikita sa Resource Manager. Ito ay naiiba mula sa “I-SAVE AS…” sa Protel 98. Hindi ito eksaktong gumana.

3. layout ng mga bahagi

Dahil ang SMT sa pangkalahatan ay gumagamit ng infrared furnace heat flow welding upang mag-welding ng mga bahagi, ang layout ng mga bahagi ay nakakaapekto sa kalidad ng mga solder joint, at pagkatapos ay nakakaapekto sa ani ng mga produkto. Para sa disenyo ng PCB ng RF circuit, kinakailangan ng electromagnetic kompatibilitas na ang bawat circuit module ay hindi bumubuo ng electromagnetic radiation hanggang sa maaari, at may isang tiyak na kakayahang labanan ang pagkagambala ng electromagnetic. Samakatuwid, ang layout ng mga bahagi ay direktang nakakaapekto sa pagkagambala at kakayahan laban sa pagkagambala ng circuit mismo, na direktang nauugnay din sa pagganap ng nakadisenyo na circuit. Samakatuwid, sa disenyo ng RF circuit PCB, bilang karagdagan sa layout ng ordinaryong disenyo ng PCB, dapat din nating isaalang-alang kung paano mabawasan ang pagkagambala sa pagitan ng iba’t ibang bahagi ng RF circuit, kung paano mabawasan ang pagkagambala ng circuit mismo sa iba pang mga circuit at ang kakayahang kontra-makagambala ng circuit mismo. Ayon sa karanasan, ang epekto ng RF circuit ay nakasalalay hindi lamang sa index ng pagganap ng RF circuit board mismo, kundi pati na rin sa pakikipag-ugnay sa CPU processing board sa isang malaking lawak. Samakatuwid, sa disenyo ng PCB, ang makatuwirang layout ay partikular na mahalaga.

Pangkalahatang prinsipyo ng layout: ang mga sangkap ay dapat na isagawa sa parehong direksyon hangga’t maaari, at ang hindi mabuting kababalaghan ng hinang ay maaaring mabawasan o maiiwasan din sa pamamagitan ng pagpili ng direksyon ng PCB na pumapasok sa lata matunaw na sistema; Ayon sa karanasan, ang puwang sa pagitan ng mga bahagi ay dapat na hindi bababa sa 0.5mm upang matugunan ang mga kinakailangan ng mga bahagi ng pagtunaw ng lata. Kung pinapayagan ang puwang ng board ng PCB, ang puwang sa pagitan ng mga bahagi ay dapat na malawak hangga’t maaari. Para sa mga dobleng panel, ang isang panig ay dapat na idinisenyo para sa mga bahagi ng SMD at SMC, at ang kabilang panig ay mga discrete na bahagi.

Tandaan sa layout:

* Una tukuyin ang posisyon ng mga bahagi ng interface sa PCB kasama ang iba pang mga PCB board o system, at bigyang pansin ang koordinasyon ng mga bahagi ng interface (tulad ng oryentasyon ng mga bahagi, atbp.).

* Dahil sa maliit na dami ng mga produktong handheld, ang mga sangkap ay nakaayos sa isang compact na paraan, kaya para sa mas malaking mga bahagi, dapat ibigay ang priyoridad upang matukoy ang naaangkop na lokasyon, at isaalang-alang ang problema ng koordinasyon sa bawat isa.

* Maingat na pagtatasa ng istraktura ng circuit, ang pagproseso ng circuit block (tulad ng circuit ng amplifier ng dalas ng dalas, paghahalo ng circuit at demodulation circuit, atbp.), Hangga’t maaari upang paghiwalayin ang mabibigat na kasalukuyang signal at ang mahinang kasalukuyang signal, paghiwalayin ang digital signal circuit at analog signal circuit, kumpletuhin ang parehong pag-andar ng circuit ay dapat na isagawa sa isang tiyak na saklaw, sa gayon pagbawas ng lugar ng signal loop; Ang network ng pag-filter ng bawat bahagi ng circuit ay dapat na konektado sa malapit, upang hindi lamang ang radiation ay maaaring mabawasan, ngunit pati na rin ang posibilidad ng pagkagambala ay maaaring mabawasan, ayon sa kakayahang kontra-makagambala ng circuit.

* Mga cell cell circuit ayon sa kanilang pagiging sensitibo sa electromagnetic pagiging tugma na ginagamit. Ang mga bahagi ng circuit na mahina laban sa pagkagambala ay dapat ding iwasan ang mga mapagkukunan ng pagkagambala (tulad ng pagkagambala mula sa CPU sa board ng pagpoproseso ng data).

4. Mga kable

Matapos mailatag ang mga sangkap, maaaring magsimula ang mga kable. Ang pangunahing prinsipyo ng mga kable ay: sa ilalim ng kundisyon ng density ng pagpupulong, ang disenyo ng mga kable na may mababang density ay dapat mapili hangga’t maaari, at ang mga kable ng signal ay dapat na makapal at manipis hangga’t maaari, na kung saan ay kaaya-aya sa pagtutugma ng impedance.

Para sa circuit ng RF, ang hindi makatuwirang disenyo ng direksyon ng linya ng signal, lapad at spacing ng linya ay maaaring maging sanhi ng pagkagambala sa pagitan ng mga linya ng signal signal transmission; Bilang karagdagan, ang system power supply mismo ay mayroon ding pagkagambala ng ingay, kaya sa disenyo ng RF circuit PCB ay dapat isaalang-alang na komprehensibo, makatuwirang mga kable.

Kapag ang mga kable, ang lahat ng mga kable ay dapat na malayo mula sa hangganan ng board ng THE PCB (tungkol sa 2mm), upang hindi maging sanhi o magkaroon ng nakatagong panganib na masira ang kawad sa panahon ng paggawa ng PCB board. Ang linya ng kuryente ay dapat na malawak hangga’t maaari upang mabawasan ang paglaban ng loop. Sa parehong oras, ang direksyon ng linya ng kuryente at ang linya ng lupa ay dapat na naaayon sa direksyon ng paghahatid ng data upang mapabuti ang kakayahang kontra-makagambala. Ang mga linya ng signal ay dapat na kasing ikli hangga’t maaari at ang bilang ng mga butas ay dapat na mabawasan hangga’t maaari. Mas maikli ang koneksyon sa pagitan ng mga bahagi, mas mabuti, upang mabawasan ang pamamahagi ng mga parameter at pagkagambala ng electromagnetic sa pagitan ng bawat isa; Para sa mga hindi tugma na linya ng signal ay dapat na malayo sa bawat isa, at subukang iwasan ang mga parallel na linya, at sa positibong dalawang panig ng aplikasyon ng magkatulad na mga linya ng signal; Ang mga kable na nangangailangan ng address ng sulok ay dapat na 135 ° Angle ayon sa naaangkop, iwasan ang pag-on ng mga tamang anggulo.

Ang linya na direktang konektado sa pad ay hindi dapat masyadong lapad, at ang linya ay dapat na malayo sa mga naka-disconnect na mga bahagi hangga’t maaari upang maiwasan ang maikling circuit; Ang mga butas ay hindi dapat iguhit sa mga bahagi, at dapat na malayo sa mga nakakabit na bahagi hangga’t maaari upang maiwasan ang virtual welding, tuluy-tuloy na hinang, maikling circuit at iba pang mga phenomena sa paggawa.

Sa disenyo ng PCB ng RF circuit, ang tamang mga kable ng linya ng kuryente at ground wire ay partikular na mahalaga, at ang makatuwirang disenyo ay ang pinakamahalagang pamamaraan upang mapagtagumpayan ang pagkagambala ng electromagnetic. Medyo maraming mga mapagkukunan ng pagkagambala sa PCB ay nabuo sa pamamagitan ng supply ng kuryente at ground wire, bukod sa kung saan ang ground wire ay sanhi ng pinakamaraming pagkagambala ng ingay.

Ang pangunahing dahilan kung bakit ang ground wire ay madaling maging sanhi ng pagkagambala ng electromagnetic ay ang impedance ng ground wire. Kapag ang isang kasalukuyang dumadaloy sa lupa, ang isang boltahe ay bubuo sa lupa, na magreresulta sa kasalukuyang loop ng lupa, na bumubuo sa pagkagambala ng loop ng lupa. Kapag nagbahagi ang maraming mga circuit ng isang solong piraso ng ground wire, nangyayari ang karaniwang pagkabit ng impedance, na nagreresulta sa kung ano ang kilala bilang ground noise. Samakatuwid, kapag ang mga kable ng ground wire ng RF circuit PCB, gawin:

* Una sa lahat, ang circuit ay nahahati sa mga bloke, ang RF circuit ay maaaring nahahati sa mataas na frequency amplification, paghahalo, demodulasyon, lokal na panginginig at iba pang mga bahagi, upang magbigay ng isang karaniwang potensyal na point ng sanggunian para sa bawat circuit module circuit grounding, upang ang signal ay maaaring mailipat sa pagitan ng iba’t ibang mga module ng circuit. Pagkatapos ay buod ito sa punto kung saan ang RF circuit PCB ay konektado sa lupa, ibig sabihin, na-buod sa pangunahing lupa. Dahil mayroon lamang isang punto ng sanggunian, walang pangkaraniwang pagkakabit ng impedance at sa gayon walang problema sa pagkagambala sa kapwa.

* Digital area at analog area hanggang sa posibleng paghihiwalay ng ground wire, at digital ground at analog ground upang paghiwalayin, sa wakas ay konektado sa ground supply ng kuryente.

* Ang ground wire sa bawat bahagi ng circuit ay dapat ding magbayad ng pansin sa iisang point grounding na prinsipyo, i-minimize ang signal loop area, at ang kaukulang filter circuit address na malapit.

* Kung pinahihintulutan ng puwang, mas mahusay na ihiwalay ang bawat module na may ground wire upang maiwasan ang epekto ng pagkabit ng signal sa bawat isa.

5. Konklusyon

Ang susi ng disenyo ng PC PCB ay nakasalalay sa kung paano mabawasan ang kakayahang radiation at kung paano pagbutihin ang kakayahang kontra-makagambala. Ang makatuwirang layout at mga kable ay ang garantiya ng DESIGNING RF PCB. Ang pamamaraan na inilarawan sa papel na ito ay kapaki-pakinabang upang mapabuti ang pagiging maaasahan ng disenyo ng circuit ng PCB PCB, malutas ang problema ng pagkagambala ng electromagnetic, at makamit ang layunin ng pagiging magkakatugma ng electromagnetic.