發(fā)布日期:2021-11-16 16:46:41 | 關(guān)注:1850
憑借微波和射頻PCB高頻板設(shè)計(jì)捕獲更高頻率的能力,其重要性不言而喻。微波和射頻電路如今已成為各種產(chǎn)品的一部分,其中最引人注目的是通信設(shè)備。用于微波和射頻高頻線路板制造大量完成以用于不同的設(shè)備。然而,更高的頻率也帶來了許多高頻線路板設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。以下是一些可以緩解其中一些問題的便捷解決方案:
1.有效的設(shè)計(jì)微波射頻PCB線路板技巧
請(qǐng)注意使用這些微波線路板/射頻PCB設(shè)計(jì)技巧,以確保在組裝過程中可以最大限度地減少任何錯(cuò)誤的可能性:
隔離-如果您正在處理具有模擬、數(shù)字和RF組件的高頻PCB,則在設(shè)計(jì)階段需要注意的一件事就是將這些部件分開。ü接地層-在多層PCB(射頻PCB/微波線路板/高頻電路板)的情況下,一個(gè)經(jīng)驗(yàn)法則是在任何具有射頻或微波信號(hào)線的層下方都有一個(gè)接地層。
解決噪聲-由于高頻信號(hào)對(duì)噪聲極其敏感,這里有多種解決方法:
散粒噪聲-由于電流波動(dòng)而引起的這種噪聲可以通過使用金屬電阻器來最小化。
相位噪聲-影響射頻信號(hào),表現(xiàn)為波動(dòng)或相位抖動(dòng)。干凈的信號(hào)是減少這種噪音的最佳方式。
閃爍噪聲-由直流電流引起,這種噪聲表現(xiàn)為相位噪聲。解決方案在于通過專門的濾波器處理信號(hào)。
熱噪聲-這種噪聲是熱攪動(dòng)的結(jié)果。因此,必須通過冷卻系統(tǒng)和散熱功能調(diào)節(jié)溫度來最大限度地減少溫度對(duì)電路的影響。
雪崩噪聲-這種噪聲是由于結(jié)二極管工作在接近雪崩擊穿點(diǎn)的事實(shí)而產(chǎn)生的。對(duì)此的最佳解決方案是使用基于電容器的濾波器。
2.回波損耗
由信號(hào)反射引起,最小化回波損耗的方法是確保從驅(qū)動(dòng)器到接收器的地平面應(yīng)該是連續(xù)的。如果沒有這一點(diǎn),返回信號(hào)將通過其他電源平面并引起信號(hào)噪聲。
3.射頻PCB/微波線路板/高頻電路板阻抗匹配
由于高頻信號(hào)對(duì)阻抗匹配的容忍度較低,因此需要注意以下幾個(gè)方面:
趨膚效應(yīng)損耗-趨膚效應(yīng)是指電子在較高頻率下沿導(dǎo)體外表面流動(dòng)。在跡線上,有一個(gè)小區(qū)域用于漏斗電子。然而,一些電子也被困在這里。信號(hào)能量轉(zhuǎn)化為熱量。為了最大限度地減少這種損失,適當(dāng)?shù)淖杩蛊ヅ渲陵P(guān)重要。此外,用金電鍍PCB也可以作為解毒劑。
線路長(zhǎng)度-信號(hào)損失受線路長(zhǎng)度的影響。線路越長(zhǎng),信號(hào)損失越多。最好保證線路是波長(zhǎng)的1/20。無論哪種方式,它都應(yīng)該長(zhǎng)于波長(zhǎng)的1/16,這是臨界信號(hào)長(zhǎng)度。
4.交調(diào)失真
簡(jiǎn)而言之,串?dāng)_是導(dǎo)致耦合信號(hào)的導(dǎo)體之間的能量轉(zhuǎn)移。通常,串?dāng)_的發(fā)生率隨著PCB密度和性能的增加而增加。發(fā)揮作用的其他方面包括:
導(dǎo)體的接近度
它們平行運(yùn)行的距離
活動(dòng)線的邊緣率
減少串?dāng)_的一些方法包括:
確保中心到中心的距離保持在走線寬度的四倍。
最小化平行線
最小化電介質(zhì)間距
在走線之間插入地平面
在其特征阻抗上結(jié)束線路
5.微波射頻層壓板性能
層壓板的特性會(huì)影響RF或微波PCB/射頻電路板的功能。例如,F(xiàn)R4玻纖板具有高耗散因數(shù),導(dǎo)致隨著信號(hào)頻率增加而導(dǎo)致更高的插入損耗。此外,F(xiàn)R4的介電常數(shù)高于高頻層壓板,這對(duì)阻抗有影響。層壓板的特性會(huì)影響介電損耗。建議使用具有低損耗因數(shù)的基板以避免這種損失。
這是解決微波射頻PCB/微波線路板/高頻電路板設(shè)計(jì)的常見問題并提高其效率的方法!
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