Rancangan Elektronik - Beberapa piawai mengenai RF dalam rekaan papan PCB

1) Rancangan PCB RF kuasa rendah mengadopsi bahan FR4 piawai (prestasi pengisihan yang baik, bahan seragam, konstan dielektrik ε = 4,10%). Guna papan 4 lapisan ke 6 lapisan. Dalam kes yang sangat sensitif kepada kos, papan lapisan ganda dengan tebal 1 mm boleh digunakan untuk memastikan sisi bertentangan adalah sepenuhnya terbentuk. Dan kerana tebal papan dua sisi adalah di atas 1mm, ia membuat media FR4 formasi dan lapisan isyarat lebih tebal. Untuk membuat halangan garis isyarat RF mencapai 50 ohms, lebar garis isyarat biasanya kira-kira 2 mm, yang membuat ia sukar untuk mengawal distribusi ruang papan. Untuk papan empat lapisan, secara umum, lapisan atas hanya mempunyai garis isyarat RF, lapisan kedua selesai, dan lapisan ketiga adalah bekalan kuasa. Bawah biasanya digunakan untuk mengawal status garis isyarat digital peranti RF (seperti menetapkan seri ADF4360 PLL CLK, Data, garis isyarat le. Lapisan ketiga kuasa yang terbaik bukan untuk menjadi pesawat terus menerus, tetapi untuk membuat garis kuasa setiap peranti RF yang dikedarkan dalam bentuk bintang, dan akhirnya titik berikutnya.

Garis kuasa peranti RF lapisan ketiga tidak menyeberangi garis digital di bawah.

2) PCB, bahagian RF dan bahagian analog isyarat campuran sepatutnya jauh dari bahagian digital (jarak ini biasanya lebih dari 2cm, sekurang-kurangnya 1cm), dan tanah bahagian digital sepatutnya dipisahkan dari bahagian RF. Ia dilarang untuk menggunakan bekalan kuasa untuk menyediakan kuasa secara langsung ke bahagian frekuensi radio. Masalah utama adalah bahawa garisan bekalan kuasa tukar akan mengubah isyarat dalam bahagian RF. Modulasi ini biasanya merusak isyarat RF dengan berat, yang menyebabkan keputusan fatal. Secara umum, untuk output bekalan kuasa tukar, ia boleh melewati penyekitan besar, dan penapis Pi, dan kemudian melalui regulator linear Ldo bunyi rendah (Mikrel MIC5207, siri MIC5265, digunakan dalam litar RF tenaga tinggi, and a boleh pertimbangkan Guna LM1085, LM1083, dll.)

Dapatkan kuasa untuk litar RF.

3) PCB RF, setiap komponen patut diatur secara dekat untuk memastikan sambungan paling pendek antara setiap komponen. Untuk sirkuit adf4360-7, jarak diantara induktor VCO dan cip ADF4360 pada pins 9 dan 10 sepatutnya sekuat mungkin untuk memastikan indunan siri yang disebabkan oleh sambungan antara induktor dan cip adalah minimal.

Untuk pins tanah (GND) setiap peranti RF di papan sirkuit, termasuk resisten, kondensator, induktans, dan pins yang tersambung ke tanah (GND), lubang patut ditembak sebanyak mungkin ke tanah (lapisan kedua).

4) Bila memilih untuk menggunakan komponen dalam persekitaran frekuensi tinggi, gunakan stiker desktop sebanyak yang mungkin. Ini kerana saiz komponen stiker meja biasanya kecil dan pins komponen pendek. Ini mengurangkan pengaruh parameter tambahan yang berkaitan dengan pin komponen dan wayar dalaman komponen.

Terutama resisten diskret, kondensator, komponen induktan, menggunakan pakej yang lebih kecil (06030402) untuk meningkatkan kestabilan sirkuit, konsistensi sangat berguna;

5) Apabila peranti aktif berfungsi dalam persekitaran frekuensi tinggi, sering ada pin bekalan kuasa berbilang. Pada masa ini, perhatian mesti diberikan kepada setiap pin (kira-kira 1mm) dekat bekalan kuasa untuk menetapkan kondensator manis terpisah dengan nilai toleransi kira-kira 100nF. Apabila ruang papan membenarkan, disarankan untuk menggunakan dua kapasitor pemisah untuk setiap pin, dengan kapasitas 1nF dan 100nF respectively. Kondensator keramik dengan bahan x5r atau x7r biasanya digunakan. Untuk peranti aktif RF yang sama, pin kuasa berbeza boleh menyediakan kuasa kepada bahagian berfungsi berbeza peranti (cip), dan bahagian berfungsi cip boleh berfungsi pada frekuensi berbeza. Contohnya, ADF4360 mempunyai tiga pin kuasa, yang menyediakan kuasa kepada VCO, PFD, dan bahagian digital cip. Tiga bahagian ini melaksanakan fungsi yang sama sekali berbeza dan mempunyai frekuensi operasi yang berbeza. Apabila bahagian digital bunyi frekuensi rendah mencapai bahagian VCO melalui garis kuasa, frekuensi output VCO mungkin diubahsuai oleh bunyi ini, yang menyebabkan penyebaran yang sukar untuk dibuang. Untuk mencegah ini berlaku, selain menggunakan kondensator sambungan terpisah, pins kuasa dalam setiap bahagian fungsional peranti RF aktif mesti disambungkan lagi melalui beads askar induksi (kira-kira 10uH).

Jika ia termasuk amplifikasi penimbal LO dan amplifikasi penimbal RF, rancangan ini akan membantu memperbaiki prestasi isolasi penimbal aktif LO-RF dan lo.

6) Untuk isyarat RF pada sumber PCB, pastikan menggunakan sambungan RF koaksial istimewa bila makan. Yang paling biasa digunakan adalah sambungan jenis SMA. Untuk sambungan SMA, ia dibahagi kepada jenis dalam baris dan microstrip. Untuk isyarat dengan frekuensi lebih rendah dari 3GHz, kuasa isyarat sangat kecil, dan kita tidak menghitung penyisihan yang lemah. Sambung SMA dalam baris boleh digunakan sepenuhnya. Jika frekuensi isyarat meningkat lebih lanjut, kita perlu memilih dengan hati-hati kabel RF dan sambungan RF. Pada masa ini, sambungan SMA dalam baris mungkin menyebabkan penyisihan isyarat relatif besar disebabkan strukturnya (terutama sudut). Pada titik ini, anda boleh guna sambungan SMA microstrip berkualiti yang baik (kunci ialah sambungan menggunakan bahan pengisihan PTFE) untuk menyelesaikan masalah. Selain itu, jika frekuensi and a tidak tinggi, tetapi memerlukan kehilangan plug, bekalan kuasa dan indikator lain, anda juga boleh pertimbangkan menggunakan sambungan SMA microstrip. Selain itu, sambungan RF kecil dan SMB, SMC dan model lain. Untuk sambungan SMB, jenis umum sambungan hanya menyokong penghantaran isyarat di bawah 2GHz, sementara sambungan SMB yang digunakan untuk struktur buckle akan muncul "berkedip" dalam keadaan getaran tinggi. "Keadaan. Oleh itu, pertimbangkan dengan berhati-hati bila memilih sambungan SMB. Kebanyakan sambungan RF mempunyai had pemalam-in 500. Pemalam dan penyahsambungan terlalu sering akan merusak sambungan secara kekal, jadi jangan skru sambungan RF ke dalam skru bila nyahpepijat sirkuit RF. Kerana bahagian kursi PCB SMB adalah struktur jenis pin (biasa) , kerugian pemalam sering pada sambungan PCB relatif kecil, yang mengurangkan kesulitan penyelenggaran. Oleh itu, dalam kes ini, sambungan SMB juga pilihan yang baik. Selain itu, untuk situasi dengan keperluan ruang yang sangat tinggi, terdapat sambungan miniatur, seperti GDR, untuk dipilih dari. Bagi orang-orang yang impedance tidak 50 Euro, frekuensi rendah, isyarat kecil, precision DC dan isyarat analog lain atau jam frekuensi tinggi bahagian digital, jam jitter rendah, isyarat seri kelajuan tinggi dan isyarat digital lain semua boleh menggunakan SMA sebagai sambungan masuk.

7) Apabila merancang PCB RF, terdapat peraturan ketat pada lebar kawat isyarat RF. Rancangan seharusnya dihitung secara ketat mengikut tebal dan konstan dielektrik PCB, dan garis impedance pada titik frekuensi yang sepadan seharusnya disimulasi untuk memastikan ia adalah 50 euro (piawai CATV ialah 75 euro). Namun, kita tidak sentiasa memerlukan sepadan impedance yang ketat. Dalam beberapa kes, ketidaksepadan impedance yang lebih kecil mungkin tidak relevan (contohnya, 40 Euro hingga 60), walaupun simulasi papan sirkuit anda berdasarkan syarat yang ideal. Apabila ia sebenarnya diserahkan kepada kilang PCB untuk produksi, proses yang digunakan oleh pembuat akan menyebabkan penghalang sebenar papan sirkuit berbeza dari hasil simulasi dengan ribuan batu.

8) Sirkuit microstrip RF yang digunakan untuk pelaksanaan pada PCB, sirkuit ini disimulasi dalam iklan, HFSS dan alat simulasi lainnya, terutama dengan pasang arah, penapis (penapis band sempit PA), resonator microstrip ( Jika and a sedang merancang VCO, rangkaian yang sepadan impedance, dll., anda mesti berkomunikasi dengan baik dengan kilang PCB, dan guna tebal, konstan dielektrik dan indikator lain untuk ketat dan indikator yang digunakan dalam simulasi untuk konsisten dengan papan.

Solusi terbaik adalah untuk mencari ejen papan PCB microwave anda sendiri untuk membeli papan yang sepadan, dan kemudian mempercayai kilang PCB untuk memproses.