Pembuatan PCB Ketepatan, PCB Frekuensi Tinggi, PCB Berkelajuan Tinggi, PCB Berbilang Lapisan dan Pemasangan PCB.
Kilang perkhidmatan tersuai PCB & PCBA yang paling boleh dipercayai.
Teknologi Microwave

Teknologi Microwave - Masalah gangguan untuk dianggap dalam reka PCB frekuensi tinggi

Teknologi Microwave

Teknologi Microwave - Masalah gangguan untuk dianggap dalam reka PCB frekuensi tinggi

Masalah gangguan untuk dianggap dalam reka PCB frekuensi tinggi

2021-08-27
View:735
Author:Fanny

Dalam rancangan PCB frekuensi tinggi, jurutera perlu mempertimbangkan empat aspek gangguan: bunyi bekalan kuasa, gangguan garis trasmis, sambungan, gangguan elektromagnetik (EMI).

1., . Suara bekalan kuasa

Dalam papan sirkuit frekuensi tinggi, bunyi bekalan kuasa mempunyai pengaruh yang jelas pada isyarat frekuensi tinggi. Oleh itu, keperluan pertama bekalan kuasa adalah bunyi rendah. Tingkat bersih sama penting dengan bekalan tenaga bersih. Sumber tenaga mempunyai impedance tertentu, dan impedance disebarkan di seluruh sumber tenaga. Oleh itu, bunyi juga akan ditolak pada bekalan kuasa. Kemudian kita perlu minimumkan pengendalian bekalan kuasa, jadi lebih baik untuk mempunyai lapisan bekalan kuasa yang dedikasi dan lapisan mendarat. Dalam rancangan sirkuit hf, lebih baik untuk merancang bekalan kuasa sebagai lapisan daripada sebagai bas dalam kebanyakan kes, sehingga gelung sentiasa boleh mengikut laluan impedance minimal. Selain itu, papan kuasa mesti menyediakan gelung isyarat untuk semua isyarat yang dijana dan diterima pada PCB. Ini mengurangkan gelung isyarat dan mengurangkan bunyi, yang sering dilupakan oleh perancang sirkuit frekuensi rendah.


PCB Frekuensi Tinggi

Ada beberapa cara untuk menghapuskan bunyi kuasa dalam rancangan PCB:

1. Pay attention to the through-hole on the board: the through-hole makes the power supply layer need to etch the opening to leave space for the through-hole through. Jika pembukaan lapisan bekalan kuasa terlalu besar, ia terikat untuk mempengaruhi loop isyarat, isyarat dipaksa untuk mengelak, kawasan loop meningkat, dan bunyi meningkat. Pada masa yang sama, jika beberapa garis isyarat dikumpulkan dekat pembukaan dan berkongsi loop yang sama, impedance umum akan menyebabkan crosstalk.

2, garis sambungan memerlukan cukup tanah: setiap isyarat memerlukan gelung isyaratnya, dan kawasan gelung isyarat dan gelung adalah sebanyak mungkin, iaitu, isyarat dan gelung sepatutnya selari.

3, bekalan kuasa analog dan digital untuk dipisahkan: peranti frekuensi tinggi secara umum sangat sensitif kepada bunyi digital, jadi kedua-dua perlu dipisahkan, disambung pada pintu masuk bekalan kuasa, jika isyarat melalui bahagian analog dan digital perkataan, and a boleh meletakkan loop melalui isyarat untuk mengurangi kawasan loop. Gelang analog-digital yang digunakan untuk gelung isyarat dipaparkan dalam Figur 3.

4. Lupakan penyelamatan bekalan kuasa terpisah antara lapisan yang berbeza: jika tidak, bunyi sirkuit boleh dengan mudah melewati sambungan kapasitif parasit.

5, pengasingan komponen sensitif: seperti PLL.

6. Letakkan garis kuasa: untuk mengurangkan gelung isyarat, letakkan garis kuasa di tepi garis isyarat untuk mengurangkan bunyi.


2, Garis Pemindahan

Hanya ada dua garis penghantaran dalam PCB: garis pita dan garis microwave. Masalah terbesar garis transmisi adalah refleksi, yang akan menyebabkan banyak masalah. Contohnya, isyarat muatan akan menjadi superposisi isyarat asal dan isyarat eco, yang akan meningkatkan kesukaran analisis isyarat. Refleksi menyebabkan kehilangan kembalian (kehilangan kembalian), yang mempengaruhi isyarat sebanyak gangguan bunyi tambahan:

(1) Isyarat yang diselarang kepada sumber isyarat akan meningkatkan bunyi sistem, membuat lebih sukar bagi penerima untuk membezakan bunyi dari isyarat;

(2) Setiap isyarat terrefleks akan mengurangi kualiti isyarat, akan mengubah bentuk isyarat input. Secara umum, penyelesaian adalah kebanyakan persamaan impedance (contohnya, impedance antara sambungan seharusnya sangat sepadan dengan impedance sistem), tetapi kadang-kadang pengiraan impedance adalah lebih bermasalah, anda boleh rujuk ke beberapa perisian pengiraan impedance garis transmisi.


Kaedah untuk menghapuskan gangguan garis penghantaran dalam rancangan PCB adalah seperti ini:

(a) Lupakan penghentian pengendalian garis penghantaran. Titik pencegahan berhenti adalah titik mutasi garis transmisi, seperti sudut lurus, melalui lubang, dll., mesti dihindari sejauh mungkin. Kaedah: Untuk menghindari sudut lurus garis, sejauh mungkin untuk pergi sudut 45° atau lengkung, sudut besar juga boleh menjadi; Gunakan sebanyak mungkin lubang melalui, kerana setiap lubang melalui adalah penghentian impedance, dan isyarat luar mengelakkan melewati lapisan dalaman dan sebaliknya.

(b) Jangan guna garis taruhan. Sebab setiap garis tumpukan adalah sumber bunyi. Jika garis tumpukan pendek, ia boleh disambung pada akhir garis penghantaran; Jika garis tumpukan panjang, ia akan mengambil garis transmisi utama sebagai sumber dan menghasilkan refleksi besar, yang akan rumit masalah. Ia dicadangkan untuk tidak menggunakannya.


3, menyambung

(1) Sambungan impedance umum: ia adalah saluran sambungan umum, iaitu sumber gangguan dan peranti terganggu sering berkongsi beberapa konduktor (seperti bekalan kuasa loop, bas, pendaratan awam, dll.). Dalam saluran ini, jatuh ke belakang Ic menyebabkan tegangan mod-umum dalam loop semasa siri, mempengaruhi penerima.

(2) Sambungan mod-biasa medan akan menyebabkan sumber radiasi menyebabkan tensi mod-biasa dalam loop yang terbentuk oleh sirkuit terganggu dan pada permukaan rujukan biasa. Jika medan magnet adalah dominan, nilai tensi mod-umum yang dijana dalam sirkuit tanah seri adalah Vcm=-(△B/△t)* kawasan (di mana △B= perubahan dalam intensiti induksi magnetik). Jika ia adalah medan elektromagnetik apabila nilai medan elektriknya diketahui, tensi induknya: Vcm=(L* H *F*E)/48, formula ini sesuai untuk L(m)=150MHz, diluar had ini, pengiraan tensi induk maksimum boleh diperhatikan sebagai Vcm=2* H*E.

(3) Sambungan medan mod berbeza: merujuk kepada radiasi langsung disebabkan dan diterima oleh pasangan wayar atau pemimpin pada papan sirkuit dan loopnya. Jika anda mendapatkan sekuat mungkin dengan dua wayar. Pemasangan ini sangat dikurangkan, jadi dua wayar boleh diputar bersama-sama untuk mengurangi gangguan.

(4) sambungan antar-garis (crosstalk) boleh membuat mana-mana garis sama dengan litar selari antara sambungan tidak diinginkan, serius akan merusak prestasi sistem. Jenis ini boleh dibahagi menjadi salib kapasitif dan salib persepsi. Yang pertama adalah kerana kapasitas parasit antara garis membuat bunyi pada sumber bunyi yang disambung dengan garis penerima bunyi melalui suntikan semasa. Yang terakhir boleh dianggap sebagai sambungan isyarat antara tahap utama pengubah parasit yang tidak diinginkan. Saiz percakapan salib induktif bergantung pada kedekatan dua loop, saiz kawasan loop, dan kemudahan muatan terkesan.

(5) Sambungan garis kuasa: ia merujuk kepada transmisi gangguan elektromagnetik ke peralatan lain selepas garis kuasa AC atau DC diganggu.


Ada beberapa cara untuk menghapuskan percakapan salib dalam rancangan PCB:

1. Saiz dua jenis perbualan salib meningkat dengan meningkat impedance muatan, jadi garis isyarat sensitif kepada gangguan disebabkan oleh perbualan salib sepatutnya dihentikan dengan betul.

2, sebanyak mungkin untuk meningkatkan jarak antara garis isyarat, boleh mengurangkan persimpangan kapasitif secara efektif. Pengurusan tanah, jarak diantara kawat (seperti garis isyarat aktif dan garis tanah untuk isolasi, terutama dalam keadaan lompatan diantara garis isyarat dan tanah ke selatan) dan mengurangkan induktan lead.

3. Percakapan salib kapasitif juga boleh dikurangi secara efektif dengan menyisipkan wayar tanah diantara garis isyarat sebelah, yang mesti disambung ke bentuk setiap kuart panjang gelombang.

4. Untuk percakapan salib yang masuk akal, kawasan loop patut diminumkan dan, jika dibenarkan, loop dibuang.

5. Menghindari gelung berkongsi isyarat.

6, perhatikan integriti isyarat: perancang patut sedar sambungan akhir dalam proses penyeludupan untuk menyelesaikan integriti isyarat. Penjana yang menggunakan pendekatan ini boleh fokus pada panjang garis mikro foli tembaga melindungi untuk mendapatkan prestasi yang baik integriti isyarat. Untuk sistem dengan sambungan padat dalam struktur komunikasi, perancang boleh guna PCB sebagai terminal.


4., gangguan elektromagnetik

Semasa kelajuan meningkat, EMI menjadi semakin serius dan menghasilkan dalam banyak aspek (seperti gangguan elektromagnetik pada sambungan antara satu sama lain). Peranti kelajuan tinggi sangat sensitif kepada ini dan akan menerima isyarat kelajuan tinggi, sementara peranti kelajuan rendah akan mengabaikan isyarat kelajuan tinggi.


Ada beberapa cara untuk menghapuskan gangguan elektromagnetik dalam rancangan PCB:

1. Kurangkan gelung: Setiap gelung sama dengan antena, jadi kita perlu minimumkan bilangan gelung, kawasan gelung, dan kesan antena gelung. Pastikan isyarat hanya mempunyai satu laluan loop pada mana-mana dua titik, menghindari loop buatan, dan gunakan lapisan kuasa bila-bila yang boleh.

2, penapisan: dalam garis kuasa dan garis isyarat boleh mengambil penapisan untuk mengurangi EMI, terdapat tiga kaedah: penyahpautan kondensator, penapis EMI, komponen magnetik.

3, perisai. Sebagai hasil panjang isu ditambah banyak diskusi melindungi artikel, tidak lagi perkenalan khusus.

4, cuba mengurangkan kelajuan peranti frekuensi tinggi.

5, meningkatkan konstan dielektrik papan PCB, boleh mencegah bahagian frekuensi tinggi seperti garis transmisi dekat papan daripada radiasi ke luar; Tingkatkan tebal papan PCB, minimumkan tebal garis microstrip, boleh mencegah penyebaran garis elektromagnetik, juga boleh mencegah radiasi.