Thiết kế điện tử - Thông số kỹ thuật thiết kế bảng PCB RF, phải xem!

Trong những năm gần đây, nhu cầu về mạch tần số vô tuyến cũng tăng lên do sự phát triển nhanh chóng của các thiết bị Bluetooth, thiết bị đeo, thiết bị LAN không dây và thị trường thiết bị di động. Đặc biệt là trong những năm tới, thị trường cho mạch RF sẽ trở nên lớn hơn và lớn hơn. Nó đang phát triển nhanh chóng. Tuy nhiên, thiết kế của mạch RF, giống như nhiễu điện từ, là vấn đề khó khăn nhất đối với các kỹ sư. Nếu bạn muốn thiết kế thành công một mạch RF tốt, bạn phải lên kế hoạch cẩn thận từng bước và chi tiết trong toàn bộ quá trình thiết kế để giành chiến thắng.

Có rất nhiều sự khác biệt về mặt lý thuyết giữa thiết kế PCB RF và PCB thông thường. Đầu tiên, có sự không chắc chắn về mạch RF, nhưng điều đó không ngăn cản chúng tôi thiết kế một mạch RF tốt. Trên thực tế, vẫn còn nhiều quy tắc và kỹ thuật có thể được sử dụng trong thiết kế mạch RF. Nhưng trong thực tế, các quy tắc và kỹ thuật này có thể không có sẵn do một số hạn chế nhất định, vì vậy làm thế nào để đối phó với vấn đề này đã trở thành một câu hỏi quan trọng trong quá trình thiết kế RF.

Trong sự phát triển của các sản phẩm không dây, dây mạch RF là một yếu tố rất quan trọng. Nó có thể hoàn hảo về mặt thiết kế nguyên tắc, nhưng trong thực tế sẽ luôn có những vấn đề hạn chế hiệu suất của mạch đó. Trong thử nghiệm thực tế, không thể đạt được trạng thái lý tưởng và nhiều vấn đề trong số này là lý do tại sao quá trình cáp không đầy đủ. Sau đây chúng tôi sẽ giải thích một số mẹo nhỏ cần chú ý trong thiết kế PCB tần số vô tuyến.

Đầu tiên, trước khi đi dây, chúng ta phải xác định cấu trúc của bảng PCB, giống như trước khi xây dựng một ngôi nhà, chúng ta cần lên kế hoạch cho số tầng của ngôi nhà. Cấu trúc của bảng pin có liên quan đến nhiều yếu tố như độ phức tạp của thiết kế PCB, khả năng tương thích điện từ và nhiều hơn nữa. Trong thiết kế sản xuất thực tế, sẽ không có tấm một lớp, vì vậy chúng tôi lấy tấm nhiều lớp làm ví dụ.

Ví dụ, đối với các tấm bốn lớp, lớp thứ hai thường được sử dụng trong thiết kế như một mặt phẳng nối đất hoàn chỉnh, với các tín hiệu quan trọng được phân phối ở tầng trên cùng. Bằng cách này, trở kháng có thể được kiểm soát tốt. Trong thiết kế của bảng sáu lớp trở lên, tất cả đều giống như thiết kế của bảng bốn lớp. Tất cả chúng đều yêu cầu một mặt phẳng nối đất hoàn chỉnh và sau đó được định tuyến bằng cách sử dụng tầng trên cùng.

Kiểm soát trở kháng

Điều cần lưu ý trong quá trình cáp là trở kháng kiểm soát. Ví dụ, khi định tuyến, bạn nên cố gắng kiểm soát các đặc tính của hệ thống định tuyến đến 50 đảo và điện trở liên quan đến chiều rộng của đường. Công thức này nên được sử dụng để tính toán trở kháng đặc trưng tại 50 hòn đảo khi thực hiện thiết kế và mô phỏng nguyên tắc. Trên và dưới, những gì phù hợp với yêu cầu có thể được thiết kế như dấu vết tần số vô tuyến.

Vị trí linh kiện

Trong thiết kế PCB, chúng ta thường tuân theo quy tắc dấu vết càng ngắn càng tốt, nghĩa là các yếu tố thường gần nguồn điện và sau đó sắp xếp các yếu tố tương ứng chặt chẽ. Điều này không chỉ đảm bảo vẻ đẹp và sự rõ ràng của bảng mạch PCB, mà còn rút ngắn chiều dài của dây. Chúng ta cũng nên tuân theo quy tắc thiết kế này khi thiết kế mạch RF.

Định tuyến RF

Khi định tuyến, chiều dài phải càng ngắn càng tốt, ngoại trừ chiều dài được mô tả ở trên. Một điểm khác biệt so với thiết kế PCB thông thường là hệ thống định tuyến mạch RF phải có hình cung để đạt được các góc thay vì góc 45 °/135 ° thông thường. Bởi vì đường tín hiệu RF không thể có bất kỳ điểm uốn nào. Nếu đường tín hiệu RF có sự giao nhau không thể tránh khỏi trong quá trình thực tế, cần phải sử dụng lỗ để hướng dẫn một phần của tín hiệu để truyền. Phần tín hiệu này, cho dù ở tầng dưới cùng hay tầng giữa, phải yêu cầu định tuyến video A mặt phẳng tham chiếu. Nhưng cần lưu ý rằng mặt đất phải liên tục.