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著名PCB设计专家公开了射频PCB抄板的关键技巧(2008-03-29 15:32:00)

摘要:著名PCB设计专家公开了射频PCB抄板的关键技巧         射频PCB抄板的技术问题一直是众多工程师的薄弱环节,在PCB领域涉及这方面的工程师不是很多,但是随着电子产业的不断发展,我们作为一名合格的PCB设计工程师,必须要去熟悉和掌握射频PCB抄板的相关技术问题,下面是中国科学院电子研究所的黄平中专家为大家谈汤射频PCB抄板的关键技巧! 在射频PCB抄板时,应尽可能把高功率射频放大器(HPA)和低噪音放大器(LNA)隔离开来。简单的说射频接,就是让高功率射频发射电路远离低功率收电路。如果PCB抄板上有很多空间,那么可以很容易地做到这一点。但通常零组件很多时,PCB空间就会变的很小,因此这是很难达到的。可以把它们放在PCB抄板的两面,或者让它们交替工作,而不是同时工作。   成功的PCB抄板必须仔细注意整个抄板过程中每个步骤及每个细节,这意味着必须在PCB抄板开始阶段就要进行彻底的、仔细的规划,并对每个抄板步骤的进展进行全面持续评估。   射频PCB抄板由于在理论上还有很多不确定性,因此常被形容为一种黑色艺术 (black art) 。但这只是一种以偏盖全的观点,射频PCB抄板还是有许多可以遵循的法则。   PCB抄板分区可以分成实体分区和电气分区,实体分区主要涉及零组件布局、方位和屏蔽等问题;电气分区可以继续分成电源分配、射频走线、敏感电路和信号、接地等分区。   在所有PCB抄板中,尽可能将数字电路远离模拟电路是一个大原则,它同样也适用于射频 PCB抄板。公共模拟接地和用于屏蔽和隔开信号线的接地通常是同等重要的。同样应使射频线路远离模拟线路和一些很关键的数字信号,所有的射频走线、焊盘和组件周围应尽可能是接地铜皮,并尽可能与主接地相连。微型过孔(microvia)构造板在射频线路开发阶段很有用,它毋须花费任何开销就可随意使用很多过孔,否则在普通PCB抄板上钻孔将会增加开发成本,这在大批量产时是不经济的。 将一个实心的整块接地面直接放在表面下第一层时,隔离效果最好。将接地面分成几块来隔离模拟、数字和射频线路时,其效果并不好,因为最终总是有一些高速信号线要穿过这些分开的接地面,这不是很好的抄板。 ......

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选择一种好的PCB抄板材料的窍门(2008-03-29 15:31:00)

摘要:选择一种好的PCB抄板材料的窍门   一块电路板的稳定除了与电路中内部电路的结构相关外,在很大一程度上还与PCB板的材料有很大的关系,下面我们来简单谈谈怎么样选择如果才能选好一种好的PCB抄板材料。   这么做才能最有效的选择号PCB抄板方面的材料,这个问题始终是PCB抄板行业大家都比较关心的问题。                             通常,PCB抄板对于—般的电子产品采用FR4环氧玻璃纤维基板,对于使用环境温度较高或挠性电路板采用聚酰亚胺玻璃纤维基板,对于高频PCB设计电路则需要采用聚四氟乙烯玻璃纤维基板;对于PCB设计散热要求高的电子产品应采用金属基板。   PCB设计时,选择PCB材料时应考虑的因素:   (1)应适当选择玻璃化转变温度(Tg)较高的基材,抄板,Tg应高于电路工作温度。   (2)要求热膨胀系数(CTE)低。由于X、Y和厚度方向的热膨胀系数不一致,容易造成PCB变形,严重时会造成金属化孔断裂和损坏元件。   (3)要求耐热性高。一般要求PCB抄板能有250℃/50S的耐热性。   (4)要求平整度好。SMT的PCB翘曲度要求<0.0075mm/mm。   (5)电气性能方面,高频电路时要求选择介电常数高、介质损耗小的材料。绝缘电阻,耐电压强度,抗电弧性能都要满足产品要求。  ......

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PCB抄板最重要的七点基本技巧(2008-03-29 15:29:00)

摘要:PCB抄板最重要的七点基本技巧   作为一个PCB工程师,除了了解一般的pcb电路图外,必须深入了解一些PCB设计抄板方面的技术,下面我们来简单介绍夏做为一个PCB抄板工作者必须掌握的七种最主要的PCB抄板基本技巧!   1、PCB抄板如何选择PCB板材?选择PCB板材必须在满足抄板需求和可量产性及成本中间取得平衡点。抄板需求包含电气和机构这两部分。通常在抄板非常高速的PCB板子(大于GHz的频率)时这材质问题会比较重要。例如,现在常用的FR-4材质,在几个GHz的频率时的介质损(dielectric loss)会对信号衰减有很大的影响,可能就不合用。就电气而言,要注意介电常数(dielectric constant)和介质损在所抄板的频率是否合用。2、PCB抄板如何避免高频干扰?避免高频干扰的基本思路是尽量降低高频信号电磁场的干扰,也就是所谓的串扰(Crosstalk)。可用拉大高速信号和模拟信号之间的距离,或加ground guard/shunt traces在模拟信号旁边。还要注意数字地对模拟地的噪声干扰。3、PCB抄板在高速抄板中,如何解决信号的完整性问题?信号完整性基本上是阻抗匹配的问题。而影响阻抗匹配的因素有信号源的架构和输出阻抗(output impedance),走线的特性阻抗,负载端的特性,走线的拓朴(topology)架构等。解决的方式是*端接(termination)与调整走线的拓朴。4、PCB抄板差分布线方式是如何实现的?差分对的布线有两点要注意,一是两条线的长度要尽量一样长,另一是两线的间距(此间距由差分阻抗决定)要一直保持不变,也就是要保持平行。平行的方式有两种,一为两条线走在同一走线层(side-by-side),一为两条线走在上下相邻两层(over-under)。一般以前者side-by-side实现的方式较多。5、PCB抄板对于只有一个输出端的时钟信号线,如何实现差分布线?要用差分布线一定是信号源和接收端也都是差分信号才有意义。所以对只有一个输出端的时钟信号是无法使用差分布线的。6、PCB抄板接收端差分线对之间可否加一匹配电阻?PCB接收端差分线对间的匹配电阻通常会加,其值应等于差分阻抗的值。这样信号品质会好些。7、PCB抄板为何差分对的布线要靠近且平行?PCB抄板对差分对的布线方式应该要适当的靠近且平行......

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