RF board laminate structure at mga kinakailangan sa mga kable

Bilang karagdagan sa impedance ng linya ng signal ng RF, kailangan ding isaalang-alang ng laminated structure ng RF PCB single board ang mga isyu tulad ng heat dissipation, current, device, EMC, structure at skin effect. Kadalasan kami ay nasa layering at stacking ng multilayer printed boards. Sundin ang ilang pangunahing prinsipyo:

 

A) Ang bawat layer ng RF PCB ay natatakpan ng malaking lugar na walang power plane. Ang itaas at ibabang katabing layer ng RF wiring layer ay dapat na ground planes.

Kahit na ito ay isang digital-analog mixed board, ang digital na bahagi ay maaaring magkaroon ng power plane, ngunit ang RF area ay kailangan pa ring matugunan ang pangangailangan ng large-area paving sa bawat palapag.

B) Para sa RF double panel, ang tuktok na layer ay ang signal layer, at ang ilalim na layer ay ang ground plane.

Four-layer RF single board, ang tuktok na layer ay ang signal layer, ang pangalawa at ikaapat na layer ay ground planes, at ang ikatlong layer ay para sa power at control lines. Sa mga espesyal na kaso, maaaring gamitin ang ilang linya ng signal ng RF sa ikatlong layer. Higit pang mga layer ng RF boards, at iba pa.
C) Para sa RF backplane, ang upper at lower surface layers ay parehong ground. Upang mabawasan ang impedance discontinuity na dulot ng vias at connectors, ang ikalawa, ikatlo, ikaapat, at ikalimang layer ay gumagamit ng mga digital na signal.

Ang iba pang mga layer ng stripline sa ibabang ibabaw ay lahat ng mga layer ng signal sa ibaba. Katulad nito, ang dalawang katabing layer ng RF signal layer ay dapat na lupa, at ang bawat layer ay dapat na sakop ng isang malaking lugar.

D) Para sa mga high-power, high-current na RF boards, ang RF main link ay dapat ilagay sa tuktok na layer at konektado sa isang mas malawak na microstrip line.

Ito ay nakakatulong sa pagkawala ng init at pagkawala ng enerhiya, na binabawasan ang mga error sa wire corrosion.

E) Ang power plane ng digital na bahagi ay dapat na malapit sa ground plane at nakaayos sa ibaba ng ground plane.

Sa ganitong paraan, ang capacitance sa pagitan ng dalawang metal plate ay maaaring gamitin bilang isang smoothing capacitor para sa power supply, at sa parehong oras, ang ground plane ay maaari ding protektahan ang radiation current na ipinamamahagi sa power plane.

Ang partikular na paraan ng pagsasalansan at mga kinakailangan sa paghahati ng eroplano ay maaaring sumangguni sa “20050818 Printed Circuit Board Design Specification-EMC Requirements” na ipinahayag ng EDA Design Department, at ang mga online na pamantayan ay mananaig.

2
Mga kinakailangan sa RF board wiring
2.1 Sulok

Kung ang mga bakas ng signal ng RF ay pumunta sa tamang mga anggulo, ang epektibong lapad ng linya sa mga sulok ay tataas, at ang impedance ay mawawalan ng tuloy-tuloy at magdudulot ng mga pagmuni-muni. Samakatuwid, ito ay kinakailangan upang harapin ang mga sulok, higit sa lahat sa dalawang paraan: pagputol ng sulok at pag-ikot.

(1) Ang cut corner ay angkop para sa medyo maliliit na liko, at ang naaangkop na frequency ng cut corner ay maaaring umabot sa 10GHz

 

 

(2) Ang radius ng anggulo ng arko ay dapat sapat na malaki. Sa pangkalahatan, tiyaking: R>3W.

2.2 Microstrip na mga kable

Ang tuktok na layer ng PCB ay nagdadala ng RF signal, at ang plane layer sa ilalim ng RF signal ay dapat na isang kumpletong ground plane upang bumuo ng microstrip line structure. Upang matiyak ang integridad ng istruktura ng linya ng microstrip, mayroong mga sumusunod na kinakailangan:

(1) Ang mga gilid sa magkabilang gilid ng microstrip line ay dapat na hindi bababa sa 3W ang lapad mula sa gilid ng ground plane sa ibaba. At sa 3W range, dapat walang non-grounded vias.

(2) Ang distansya sa pagitan ng microstrip line at ng shielding wall ay dapat panatilihing higit sa 2W. (Tandaan: W ang lapad ng linya).

(3) Ang hindi magkadugtong na mga linya ng microstrip sa parehong layer ay dapat tratuhin ng balat na tanso sa lupa at dapat na idagdag ang mga vias sa lupa na tanso na balat. Ang espasyo ng butas ay mas mababa sa λ/20, at sila ay pantay na nakaayos.

Ang gilid ng ground copper foil ay dapat na makinis, patag, at walang matalim na burr. Inirerekomenda na ang gilid ng ground-clad na tanso ay mas malaki kaysa o katumbas ng lapad ng 1.5W o 3H mula sa gilid ng microstrip line, at ang H ay kumakatawan sa kapal ng microstrip substrate medium.

(4) Ipinagbabawal para sa RF signal wiring na tumawid sa ground plane gap ng ikalawang layer.
2.3 Stripline na mga kable
Minsan dumadaan ang mga signal ng radio frequency sa gitnang layer ng PCB. Ang pinakakaraniwan ay mula sa ikatlong layer. Ang ikalawa at ikaapat na layer ay dapat na isang kumpletong ground plane, iyon ay, isang sira-sira na istraktura ng stripline. Ang integridad ng istruktura ng strip line ay dapat garantisado. Ang mga kinakailangan ay:

(1) Ang mga gilid sa magkabilang gilid ng strip line ay hindi bababa sa 3W ang lapad mula sa itaas at ibabang mga gilid ng eroplano sa lupa, at sa loob ng 3W, dapat na walang mga vias na hindi pinagbabatayan.

(2) Ipinagbabawal para sa RF stripline na tumawid sa puwang sa pagitan ng itaas at ibabang mga eroplano sa lupa.

(3) Ang mga strip lines sa parehong layer ay dapat tratuhin ng ground copper skin at ground vias ay dapat idagdag sa ground copper skin. Ang espasyo ng butas ay mas mababa sa λ/20, at sila ay pantay na nakaayos. Ang gilid ng ground copper foil ay dapat na makinis, patag at walang matalim na burr.

Inirerekomenda na ang gilid ng balat na tanso na nakasuot sa lupa ay mas malaki sa o katumbas ng lapad na 1.5W o ang lapad ng 3H mula sa gilid ng strip line. Kinakatawan ng H ang kabuuang kapal ng upper at lower dielectric layer ng strip line.

(4) Kung ang strip line ay magpapadala ng mga signal na may mataas na kapangyarihan, upang maiwasan ang 50 ohm line width na maging masyadong manipis, kadalasan ang mga tansong balat ng upper at lower reference na eroplano ng strip line area ay dapat na may hollow out, at ang lapad ng hollowing out ay ang strip line Higit sa 5 beses ang kabuuang kapal ng dielectric, kung ang lapad ng linya ay hindi pa rin nakakatugon sa mga kinakailangan, pagkatapos ay ang itaas at mas mababang katabi ng pangalawang layer na reference na mga eroplano ay guwang.