Präzisions-Leiterplattenherstellung, Hochfrequenz-Leiterplatten, mehrschichtige Leiterplatten und Leiterplattenbestückung.
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Leiterplatte Blog - Was ist eine RF Leiterplatte?

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Was ist eine RF Leiterplatte?

2023-04-23
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Author:iPCB

Hochfrequenz bezeichnet die modulierten Radiowellen, die von Hochfrequenzschaltungen mit einer bestimmten Frequenz erzeugt werden. Die RF Leiterplatte bezieht sich auf den Teil der Schaltung, der von der Antenne (ANT) zu den empfangenden und übertragenden Basisbandsignalen (RXI/Q, TXI/Q) verläuft.

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RF PCB ist eine spezielle Art von Leiterplatte, die hauptsächlich für hochfrequente elektronische Geräte verwendet wird. Diese Art von Leiterplatte muss viele Faktoren berücksichtigen, wie Signalübertragung, Impedanzsteuerung, Signalintegrität und EMV (elektromagnetische Verträglichkeit). Ingenieure, die HF- und Mikrowellenplatinen entwerfen, müssen besondere Aufmerksamkeit auf Faktoren wie Leiterplattenmaterialien, Verdrahtung, Erdungsebene, Antennen, Filter und Leiterplattenlayout richten. PCB-Materialien müssen eine hohe dielektrische Konstante und einen geringen Verlust haben, um die Effizienz und Genauigkeit der Signalübertragung zu verbessern. Die Verkabelung muss optimiert werden, um Signalreflexion und -verlust zu reduzieren und gleichzeitig Signalintegrität und EMV-Probleme zu berücksichtigen. Um Lärm und Störungen zu reduzieren, muss die Masseebene korrekt ausgelegt und ausgelegt sein. Antennen und Filter müssen auch das Layout der Leiterplatten und die Auswahl der Komponenten berücksichtigen.


RF Leiterplatten haben im Allgemeinen die Eigenschaften von Hochfrequenz und hoher Leistung und wählen normalerweise Substrate mit hoher dielektrischer konstanter Genauigkeit, stabilen Eigenschaften und niedrigen Verlusten. Darüber hinaus muss das Basismaterial für die Produktionsbearbeitung, wie Hochtemperatur-Reflow-Schweißen, geeignet sein. Die häufig verwendeten RF Substrate umfassen derzeit FR4, TACONIC und ROGERS.


Normen für RF Leiterplatten

1: RF Leiterplatte mit niedriger Leistung, hauptsächlich unter Verwendung von Standard RF4 Material, mit guter Isolierung und gleichmäßigem Material

2: Im frühen pcb  design von RF-Leiterplatte sollte jede Komponente fest angeordnet sein, um die kürzeste Verbindung zwischen jeder Komponente sicherzustellen.

3: Für eine gemischte Signal-Leiterplatte sollten die HF- und analogen Teile vom digitalen Teil getrennt werden (dieser Abstand ist normalerweise mehr als 2cm und sollte vom HF-Teil getrennt werden)


Zusätzlich zum allgemeinen Prinzip der Berücksichtigung der aktuellen Größe muss der gedruckte Draht auf der HF-Leiterplatte auch die charakteristische Impedanz des gedruckten Drahts berücksichtigen, und die Impedanzanpassung muss strikt durchgeführt werden. Die Impedanzkontrolle des gedruckten Drahtes muss bei der Herstellung der Leiterplatte berücksichtigt werden. Die charakteristische Impedanz des gedruckten Drahtes hängt mit den Materialeigenschaften und physikalischen Parametern der Leiterplatte zusammen, so dass PCB-Designer die Leistung der Leiterplatte kennen müssen.


Bei der Entwicklung von Leiterplatten bei Mikrowellenfrequenzen umfassen die Schlüsseleigenschaften von Mikrowellenfrequenzen dielektrische Konstante (Dk), Verlustfaktor (Df), Wärmeausdehnungskoeffizient (CTE), dielektrisch konstanter Wärmekoeffizient (TCDk) und Wärmeleitfähigkeit.


Grundlegende Eigenschaften von PCB RF

Konzeptionell können drahtlose Sender und Empfänger in zwei Teile unterteilt werden: Grundfrequenz und Hochfrequenz. Die Grundfrequenz umfasst den Frequenzbereich des Eingangssignals des Senders und den Frequenzbereich des Ausgangssignals des Empfängers. Die Bandbreite der Grundfrequenz bestimmt die Basisgeschwindigkeit, mit der Daten im System fließen können. Die Grundfrequenz wird verwendet, um die Zuverlässigkeit des Datenstroms zu verbessern und die vom Sender auf das Übertragungsmedium mit einer bestimmten Datenübertragungsrate auferlegte Last zu reduzieren. Daher ist beim Entwurf grundlegender Frequenzschaltungen für PCB-HF eine große Menge an Signalverarbeitungstechniken erforderlich.


Die RF-Leiterplatte des Senders kann das bearbeitete Grundfrequenzsignal in einen bestimmten Kanal umwandeln und hochschalten und dieses Signal in das Übertragungsmedium injizieren. Im Gegenteil, die HF-Schaltung des Empfängers kann Signale vom Übertragungsmedium empfangen, umwandeln und auf die Grundfrequenz reduzieren.


Bei der Auswahl von HF-Leiterplattenmaterialien sollten dielektrische Konstante, Verlustfaktor, Wärmeausdehnungskoeffizient, dielektrische Konstante, Wärmekoeffizient und Wärmeleitfähigkeit umfassend berücksichtigt werden.