Схема — это контур
Ниже нескольких сотен мегагерц трасса — это провод. Выше — это линия передачи, и её импеданс, обратный путь и длина являются частью электрической схемы. Десять правил охватывают большую часть различий.
1. Разместите опорную плоскость под каждой ВЧ-трассой
Непрерывная, непрерывная и на слое непосредственно под ней. Разделенная плоскость заставляет обратный ток отклоняться, и это отклонение является источником большинства загадочных ВЧ-характеристик.
2. Контролируйте импеданс, а затем проверяйте его
Импеданс микрополосковой или полосковой линии определяется шириной трассы, толщиной диэлектрика и диэлектрической постоянной. Допуск ±10 % проверяется с помощью образца на панели, а не предполагается из стека САПР.
3. Держите ВЧ-путь коротким и прямым
Каждый миллиметр трассы добавляет потери, а каждый изгиб добавляет разрыв. Там, где изгиб неизбежен, используйте фаски или дуги под углом 45°, а не углы 90°.
4. Соедините заземляющие плоскости
Заземляющие плоскости на разных слоях соединяются переходными отверстиями, расположенными близко к каждому ВЧ-переходу и вдоль края платы. Соединение поддерживает одинаковый потенциал плоскостей на ВЧ-уровне, что и делает их эталонными.
5. Используйте ограждения из переходных отверстий вокруг чувствительных дорожек
Ряд заземляющих переходных отверстий с обеих сторон чувствительной дорожки создает волноводоподобную границу, которая уменьшает связь с соседними цепями. Расстояние между ними должно быть небольшим относительно длины волны, а не ширины дорожки.
6. Проектируйте не только дорожку, но и выводной канал
В месте соединения разъема или кабеля с платой геометрия изменяется: ширина контактной площадки, вывод заземления и паяный шов влияют на импеданс. Выводной канал, нарисованный как бы между прочим, создает отражение, которое невозможно исправить с помощью настройки дорожек.
7. Разделяйте цифровые и радиочастотные схемы
Разделите радиочастотную секцию от импульсных источников питания и цифровой трассировки, и разделяйте обратные токи до тех пор, пока они не сойдутся в одной определенной точке. DC-DC преобразователь рядом с малошумящим усилителем — это проектное решение, а не ошибка компоновки.
8. Согласуйте длины там, где это важно
Для дифференциальных пар и фазированных решеток необходима согласованная электрическая длина, и согласование должно включать переходы через переходные отверстия. В гибридной структуре диэлектрическая постоянная изменяется в зависимости от слоя, поэтому согласование только по физической длине может быть неправильным.
9. Развязывайте на частоте, с которой вы боретесь
Конденсатор 100 нФ сам по себе не развязывает переходный процесс питания на частоте 2,4 ГГц. Развязывающая цепь выбирается для диапазона, размещается близко к выводу, и ее обратный путь идет прямо к заземляющей плоскости.
10. Сделайте плату измеримой
Добавьте тестовые образцы для измерения импеданса, обеспечьте доступ к ВЧ-тракту для зондирования и определите опорное заземление в точке измерения. Плата, которую невозможно измерить на этапе прототипирования, будет отлаживаться путем замены компонентов.
Где важен выбор материала
FR-4 подходит для многих схем с частотой ниже 6 ГГц, но его коэффициент рассеяния и диэлектрическая постоянная изменяются в зависимости от частоты, температуры и содержания смолы. Когда бюджет потерь или фазовая стабильность требуют большего, используются ВЧ-ламинаты, такие как Rogers, Arlon, Taconic или Nelco — часто в гибридной структуре с FR-4 в сердцевине для контроля стоимости.
Сравнение материалов находится в высокочастотный материал нота; технологические ограничения, включая элементы размером 0,06 мм и импеданс ±10 %, находятся на страница возможностей а радиочастотные секции с малым шагом часто комбинируются с HDI.
