Einführung in die Hochfrequenz-Schaltungs-PCB-Designtechniken Teil 1
Jan 06, 2022
Das Design einer Hochfrequenz-Leiterplatte ist ein komplizierter Prozess, und viele Faktoren können sich direkt auf die Leistung der Hochfrequenzschaltung auswirken. Das Design und die Verdrahtung von Hochfrequenzschaltungen sind für das gesamte Design sehr wichtig. Heute empfiehlt Ihnen das professionelle und technische Personal von Taike Electronics speziell die folgenden Hochfrequenz-Schaltungs-PCB-Designtechniken, lassen Sie uns einen Blick darauf werfen!
Hochfrequenz-Schaltungs-PCB-Design
Mehrschichtige Platinenverdrahtung
Hochfrequenzschaltungen haben in der Regel eine hohe Integration und hohe Verdrahtungsdichte. Die Verwendung von Mehrschichtplatten ist nicht nur für die Verdrahtung notwendig, sondern auch ein wirksames Mittel zur Reduzierung von Interferenzen. In der PCB-Layout-Phase kann eine vernünftige Auswahl der Leiterplattengröße mit einer bestimmten Anzahl von Schichten die Zwischenschicht voll ausnutzen, um die Abschirmung einzurichten, die nächste Erdung besser zu realisieren, die parasitäre Induktivität effektiv zu reduzieren, die Signalübertragungslänge zu verkürzen und die Signalquerinterferenz stark zu reduzieren. Diese Methoden tragen dazu bei, die Zuverlässigkeit von Hochfrequenzschaltungen zu verbessern. Die Daten zeigen, dass, wenn das gleiche Material verwendet wird, das Rauschen der vierschichtigen Platte 20 dB niedriger ist als das der doppelseitigen Platine. Es gibt jedoch auch ein Problem. Je mehr Halbschichten der Leiterplatte vorhanden sind, desto komplizierter ist der Herstellungsprozess und desto höher sind die Stückkosten. Dies erfordert, dass wir nicht nur die geeignete Anzahl von Leiterplattenschichten auswählen, sondern auch ein vernünftiges Komponentenlayout planen und die richtigen Verdrahtungsregeln verwenden, um das Design abzuschließen.
Je weniger sich das Blei zwischen den Pins von Hochgeschwindigkeits-Elektronikgeräten biegt, desto besser
Die Leitung der Hochfrequenz-Schaltungsverdrahtung ist vorzugsweise eine vollständige gerade Linie, die gedreht werden muss. Es kann um 45 Grad Polylinie oder Bogen gedreht werden. Diese Anforderung wird nur verwendet, um die Befestigungsfestigkeit der Kupferfolie im Niederfrequenzkreis zu verbessern, und in der Hochfrequenzschaltung kann die Erfüllung dieser Anforderung die externe Emission und die gegenseitige Kopplung von Hochfrequenzsignalen reduzieren.
Je kürzer die Leitung zwischen den Pins des Hochfrequenz-Schaltgeräts ist, desto besser
Die Strahlungsintensität des Signals ist proportional zur Verdrahtungslänge der Signalleitung. Je länger die Hochfrequenz-Signalleitung ist, desto einfacher ist es, sie mit benachbarten Komponenten zu koppeln. Daher müssen bei hochfrequenten Signalleitungen, wie Signaltakten, Quarzoszillatoren, DDR-Daten, LVDS-Leitungen, USB-Leitungen und HDMI-Leitungen, die Spuren so kurz wie möglich sein.
Wechsel der Leitungsschichten zwischen den Pins von Hochfrequenz-Schaltungsgeräten ist so gering wie möglich
Das sogenannte "Je weniger der Wechsel der Leitungen zwischen den Schichten, desto besser" bedeutet, dass je weniger Vias (Via) im Komponentenverbindungsprozess verwendet werden, desto besser. Je nach Seite kann man eine verteilte Kapazität von 0,5 pF erreichen, und die Reduzierung der Anzahl der Durchkontaktierungen kann die Geschwindigkeit erheblich erhöhen und die Möglichkeit von Datenfehlern verringern.
Hochfrequenz-Schaltungs-PCB-Design
Achten Sie auf das "Übersprechen", das durch die Signalleitungen parallel zu engen Entfernungen eingeführt wird
Bei der Hochfrequenz-Schaltungsverdrahtung sollte auf das "Übersprechen" geachtet werden, das durch das enge parallele Routing von Signalleitungen entsteht. Crosstalk bezieht sich auf das Kopplungsphänomen zwischen Signalleitungen, die nicht direkt verbunden sind. Da hochfrequente Signale in Form von elektromagnetischen Wellen entlang der Übertragungsleitung übertragen werden, fungiert die Signalleitung als Antenne, und die Energie des elektromagnetischen Feldes wird um die Übertragungsleitung herum emittiert. Unerwünschte Rauschsignale werden durch die gegenseitige Kopplung elektromagnetischer Felder zwischen den Signalen erzeugt. Genannt Crosstalk (Crosstalk). Die Parameter der Leiterplattenschicht, der Abstand der Signalleitungen, die elektrischen Eigenschaften des Antriebsendes und des Empfangsendes sowie die Signalleitungsbeendigungsmethode haben alle einen gewissen Einfluss auf das Übersprechen.
Das Obige stellt vorübergehend fünf Hochfrequenz-Schaltungs-PCB-Designtechniken vor, und ich hoffe, Ihnen eine Referenz zur Verfügung stellen zu können!