RF-levylaminaatin rakenne ja johdotusvaatimukset

RF-signaalilinjan impedanssin lisäksi RF-piirilevyn laminoidussa rakenteessa on otettava huomioon myös lämmönhajoaminen, virta, laitteet, EMC, rakenne ja ihoefekti. Yleensä teemme monikerroksisten painolevyjen kerrostamista ja pinoamista. Noudata joitain perusperiaatteita:

 

A) Jokainen RF-piirilevyn kerros on peitetty suurella alueella ilman tehotasoa. RF-johdotuskerroksen ylemmän ja alemman vierekkäisen kerroksen tulee olla maatasoja.

Vaikka kyseessä on digitaali-analoginen sekalevy, digitaalisessa osassa voi olla tehotaso, mutta RF-alueen on silti täytettävä vaatimus laaja-alaisesta päällysteestä jokaisessa kerroksessa.

B) RF-kaksoispaneelissa yläkerros on signaalikerros ja alin kerros on maataso.

Nelikerroksinen RF-yksilevy, ylin kerros on signaalikerros, toinen ja neljäs kerros ovat maatasoja ja kolmas kerros on teho- ja ohjauslinjoja varten. Erikoistapauksissa joitain RF-signaalilinjoja voidaan käyttää kolmannella kerroksella. Lisää kerroksia RF-levyjä ja niin edelleen.
C) RF-taustalevyssä ylempi ja alempi pintakerros on molemmat hiottu. Läpivientien ja liittimien aiheuttaman impedanssin epäjatkuvuuden vähentämiseksi toinen, kolmas, neljäs ja viides kerros käyttävät digitaalisia signaaleja.

Muut pohjapinnan liuskajohtokerrokset ovat kaikki pohjasignaalikerroksia. Vastaavasti RF-signaalikerroksen kaksi vierekkäistä kerrosta tulisi hioa, ja kukin kerros tulee peittää suurella alueella.

D) Suuritehoisille ja suurivirtaisille RF-levyille RF-päälinkki tulee sijoittaa yläkerrokseen ja liittää leveämmällä mikroliuskajohdolla.

Tämä edistää lämmön haihtumista ja energiahäviötä, mikä vähentää langan korroosiovirheitä.

E) Digitaalisen osan tehotason tulee olla lähellä maatasoa ja sijoitettava maatason alapuolelle.

Näin kahden metallilevyn välistä kapasitanssia voidaan käyttää tehonsyötön tasoituskondensaattorina ja samalla maataso voi myös suojata tehotasolle jakautuvaa säteilyvirtaa.

Erityiset pinoamismenetelmät ja tasojakovaatimukset voivat viitata EDA:n suunnitteluosaston julkaisemaan "20050818 Printed Circuit Board Design Specification-EMC -vaatimuksiin", ja online-standardit ovat ensisijaisia.

2
RF-kortin johdotusvaatimukset
2.1 Kulma

Jos RF-signaalijäljet ​​kulkevat suorassa kulmassa, tehollinen viivan leveys kulmissa kasvaa ja impedanssi muuttuu epäjatkuvaksi ja aiheuttaa heijastuksia. Siksi on tarpeen käsitellä kulmia, pääasiassa kahdella tavalla: kulmien leikkaaminen ja pyöristys.

(1) Leikattu kulma sopii suhteellisen pieniin mutkeihin, ja leikatun kulman sovellettava taajuus voi olla 10 GHz

 

 

(2) Kaaren kulman säteen tulee olla riittävän suuri. Yleisesti ottaen varmista: R>3W.

2.2 Microstrip-johdotus

Piirilevyn yläkerros kuljettaa RF-signaalia, ja RF-signaalin alla olevan tasokerroksen on oltava täydellinen maataso mikroliuskalinjarakenteen muodostamiseksi. Mikroliuskalinjan rakenteellisen eheyden varmistamiseksi on seuraavat vaatimukset:

(1) Mikroliuskalinjan molemmilla puolilla olevien reunojen on oltava vähintään 3 W leveitä alla olevan maatason reunasta. Ja 3 W:n alueella ei saa olla maadoittamattomia läpivientejä.

(2) Mikroliuskajohdon ja suojaseinän välinen etäisyys tulee pitää yli 2 W. (Huomaa: W on viivan leveys).

(3) Samassa kerroksessa olevat irrotetut mikroliuskalinjat tulee käsitellä jauhetulla kuparikuorella ja hiotut läpivientiaukot tulee lisätä hiottuun kuparikalvoon. Reikien etäisyys on pienempi kuin λ/20, ja ne on järjestetty tasaisesti.

Hiotun kuparifolion reunan tulee olla sileä, tasainen, eikä siinä saa olla teräviä purseita. On suositeltavaa, että hiotun kuparin reuna on suurempi tai yhtä suuri kuin 1,5 W tai 3 H leveys mikroliuskaviivan reunasta, ja H edustaa mikroliuskaalustan paksuutta.

(4) On kiellettyä, että RF-signaalijohdotukset ylittävät toisen kerroksen maatason raon.
2.3 Liuskajohdotus
Radiotaajuiset signaalit kulkevat joskus piirilevyn keskikerroksen läpi. Yleisin on kolmannesta kerroksesta. Toisen ja neljännen kerroksen tulee olla täydellinen maataso, eli epäkeskinen liuskajohtorakenne. Nauhalinjan rakenteellinen eheys on taattava. Vaatimukset ovat:

(1) Liuskalinjan molemmilla puolilla olevat reunat ovat vähintään 3 W leveät maatason ylä- ja alareunasta, ja 3 W sisällä ei saa olla maadoittamattomia läpivientejä.

(2) RF-liuskajohto on kiellettyä ylittää ylemmän ja alemman maatason välisen raon.

(3) Saman kerroksen liuskalinjat tulee käsitellä jauhetulla kuparikerroksella ja hiotut läpiviennit tulee lisätä hiottuun kuparikalvoon. Reikien etäisyys on pienempi kuin λ/20, ja ne on järjestetty tasaisesti. Hiotun kuparifolion reunan tulee olla sileä, tasainen eikä siinä saa olla teräviä purseita.

On suositeltavaa, että hiotun kuparipinnan reuna on suurempi tai yhtä suuri kuin 1,5 W tai 3 H leveys nauhaviivan reunasta. H edustaa nauhaviivan ylemmän ja alemman dielektrisen kerroksen kokonaispaksuutta.

(4) Jos liuskajohdon on määrä lähettää suuritehoisia signaaleja, jotta 50 ohmin linjan leveys ei jää liian ohueksi, liuskalinja-alueen ylemmän ja alemman vertailutason kuparipinnat tulisi yleensä kovertaa, ja koverruksen leveys on nauhaviiva Yli 5 kertaa dielektrisen kokonaispaksuuden, jos viivan leveys ei edelleenkään täytä vaatimuksia, niin ylemmän ja alemman vierekkäisen toisen kerroksen vertailutasot koverretaan.