Fabrication de PCB de précision, PCB haute fréquence, PCB haute vitesse, PCB standard, PCB multicouches et assemblage de PCB.
L'usine de services personnalisés PCB & PCBA la plus fiable.
Technique RF
Problèmes courants de conception de circuits PCB à haute fréquence
Technique RF
Problèmes courants de conception de circuits PCB à haute fréquence

Problèmes courants de conception de circuits PCB à haute fréquence

2021-07-31
View:297
Author:Fanny

Avec le développement rapide de la technologie électronique et l'application étendue de la technologie des communications sans fil dans divers domaines, high frequency, Haute vitesse, La haute densité est devenue l'une des principales tendances du développement des produits électroniques modernes.. High-frequency and high-speed digitization of signal transmission force PCB to micro-hole and buried/Trou aveugle, fine conductor, Couche moyenne uniforme, high frequency, La technologie de conception de PCB multicouches à haute densité est devenue un domaine de recherche important. Based on years of experience in hardware design, the author summarizes some design skills and matters needing the attention of high-frequency PCB for your reference.

Circuits imprimés à haute fréquence

1. Comment sélectionner une carte PCB?

La sélection des PCB doit être équilibrée pour satisfaire aux exigences de conception., mass production, Et coûts. The design requirements include both electrical and mechanical components. Les problèmes de matériaux sont souvent importants lors de la conception de produits très complexes Carte PCB à grande vitesse (frequencies greater than GHz). Par exemple:, the current commonly used FR-4 material, in the frequency of several GHz dielectric loss (dielectric loss) can have a great impact on signal attenuation, Peut - être pas.. For electrical purposes, Notez la constante diélectrique, and dielectric loss at the designed frequency is appropriate.


2. Comment éviter les interférences à haute fréquence?

L'idée de base pour éviter les interférences à haute fréquence est de réduire au minimum les interférences électromagnétiques des signaux à haute fréquence., Appelé Crosstalk. They can be used to lengthen the distance between the high-speed signal and the analog signal or to add ground guard/Canaux de dérivation autres que les signaux analogiques. Also, Attention à l'interférence sonore du sol numérique face au sol analogique.


3. Comment résoudre le problème de l'intégrité du signal dans la conception à grande vitesse?

L'intégrité du signal est un problème de correspondance d'impédance. Les facteurs qui influencent l'appariement de l'impédance comprennent la structure de la source du signal et l'impédance de sortie., the characteristic impedance of the cable, Caractéristiques du côté de la charge, Et la topologie du câble. The solution is by termination and adjusting the topology of routing.


4. Comment le câblage différentiel est - il réalisé?

Il y a deux points à noter dans le câblage différentiel, one is that the length of the two lines should be as long as possible, the other is that the distance between the two lines (which is determined by the differential impedance) should always remain the same, that is, Reste parallèle.. There are two parallel ways: one is that two lines are running side-by-side on the same layer, L'autre est deux lignes sous deux couches adjacentes. The former side-by-side(side by side, side by side) is more common.


5. Comment réaliser la ligne de distribution différentielle pour la sortie d'une seule ligne de signal d'horloge?

It only makes sense to use differential wiring if both the source and the receiver are differential signals. Par conséquent, il n'est pas possible d'utiliser un câblage différentiel pour un signal d'horloge avec une seule sortie.


6. Peut - on ajouter une résistance correspondante entre les paires différentielles du récepteur?

The matching resistance between the differential line pairs at the receiving end is usually added and should be equal to the value of the differential impedance. Vous obtiendrez une meilleure qualité de signal.


7. Pourquoi le câblage des paires différentielles doit - il être serré et parallèle?

Le câblage des paires différentielles doit être correctement fermé et parallèle. La proximité appropriée est due au fait que la distance affecte la valeur de l'impédance différentielle, qui est un paramètre important dans la conception de la différence. La parallélisation est également nécessaire pour maintenir la cohérence de l'impédance différentielle. Si les deux lignes sont plus proches ou plus éloignées, l'impédance différentielle est incohérente, ce qui affecte l'intégrité du signal et le retard de synchronisation.


8. Comment gérer certains conflits théoriques dans le câblage réel?

The modular/La séparation numérique est correcte. Attention should be paid to the signal routing as far as possible not to cross the moAT, Ne laissez pas l'alimentation électrique et le signal revenir trop loin.

L'oscillateur à cristaux est un circuit d'oscillation analogique à rétroaction positive. Pour obtenir un signal d'oscillation stable, il doit satisfaire aux exigences de gain de boucle et de phase. Cependant, la spécification d'oscillation de ce signal analogique est susceptible d'interférence et peut ne pas être complètement isolée, même avec l'ajout d'une trace de protection contre la mise à la terre. De plus, si la distance est trop grande, le bruit dans le sol peut également affecter le circuit d'oscillation de rétroaction positive. Par conséquent, assurez - vous que la distance entre l'oscillateur à cristaux et la puce est aussi proche que possible.

Il existe de nombreux conflits entre le câblage à grande vitesse et les exigences de l'IME. Mais le principe de base est que certaines caractéristiques électriques du signal ne peuvent pas conduire à la non - conformité en raison de l'augmentation de la capacité de résistance ou de la bille de ferrite par EMI. Par conséquent, il est préférable de résoudre ou de réduire les problèmes d'EMI au moyen de techniques de câblage et de stratification des PCB, comme la stratification des signaux à grande vitesse. Enfin, des condensateurs de résistance ou des billes de ferrite sont utilisés pour réduire les dommages au signal.


9. Comment résoudre la contradiction entre le câblage manuel et le câblage automatique du signal à grande vitesse?

Les routeurs automatiques de la plupart des logiciels de routage puissants d'aujourd'hui ont des limites pour contrôler le mode d'enroulement et le nombre de trous. EDA a parfois des capacités et des contraintes d'enroulement très différentes. Par exemple, s'il y a suffisamment de contraintes pour contrôler la façon dont les serpents serpentent, s'il est possible de contrôler l'espacement des paires différentielles, etc. cela aura une incidence sur la façon dont le câblage automatique est acheminé selon l'idée du concepteur. De plus, la difficulté de régler manuellement le câblage dépend de la capacité de la machine à enrouler. Par exemple, la puissance motrice du fil, la puissance motrice du trou, même la puissance motrice du fil sur le cuivre, etc. par conséquent, le choix d'une puissance motrice de câblage forte est la solution.


10. éprouvettes.

À l'aide d'un réflecteur de Domaine temporel (TDR), les éprouvettes d'essai sont utilisées pour mesurer l'impédance caractéristique des PCB fabriqués afin de déterminer si les exigences de conception sont respectées. En général, l'impédance de commande a deux cas: une ligne et une différence. Par conséquent, la largeur et l'espacement des lignes (avec paires différentielles) sur l'échantillon d'essai doivent être les mêmes que ceux à contrôler. Le plus important est l'emplacement du point de mise à la terre au moment de la mesure. Afin de réduire l'inductance du fil de terre, la sonde TDR est normalement mise à la terre très près de l'extrémité de la sonde du signal de mesure. Par conséquent, la distance entre le point de signal mesuré sur l'échantillon d'essai et le point de mise à la terre doit correspondre à la tige de sonde utilisée.


11. Pouvons - nous utiliser le modèle de ligne Microstrip pour calculer l'impédance caractéristique de la ligne de signal au - dessus du plan de puissance? Le modèle de ligne de bande peut - il être utilisé pour calculer le signal entre la source d'énergie et le sol?

Yes, Les plans d'alimentation et de sol doivent être considérés comme des plans de référence pour le calcul de l'impédance caractéristique.. Par exemple:, four layers of plate: top layer - power layer - stratum - bottom layer. En ce moment, the model of the top layer routing characteristic imped nce is the microstrip line model with the power plane as the reference plane.


(12). In Conception de PCB à grande vitesse, La zone vide de la couche de signal peut, Mais comment répartir plusieurs?

In general, Celui - ci.. Only in the high-speed signal line when applying copper should pay attention to the copper and signal line distance, Parce que le cuivre abaisse la température. It is also important not to affect the characteristic impedance of its layer, Comme en double.