Introducción a las técnicas de diseño de PCB de circuito de alta frecuencia Parte 1

El diseño de una placa de circuito de alta frecuencia es un proceso complicado, y muchos factores pueden afectar directamente el rendimiento del circuito de alta frecuencia. El diseño y el cableado de los circuitos de alta frecuencia son muy importantes para todo el diseño. Hoy, el personal profesional y técnico de Taike Electronics le recomienda especialmente las siguientes técnicas de diseño de PCB de circuito de alta frecuencia, ¡echemos un vistazo!

Diseño de PCB de circuito de alta frecuencia

Cableado de placa multicapa

Los circuitos de alta frecuencia suelen tener una alta integración y una alta densidad de cableado. El uso de placas multicapa no solo es necesario para el cableado, sino también un medio eficaz para reducir las interferencias. En la etapa de diseño de PCB, una selección razonable del tamaño de la placa impresa con un cierto número de capas puede hacer un uso completo de la capa intermedia para configurar el escudo, realizar mejor la conexión a tierra más cercana, reducir efectivamente la inductancia parásita, acortar la longitud de transmisión de la señal y reducir en gran medida la interferencia cruzada de la señal. Estos métodos son propicios para mejorar la fiabilidad de los circuitos de alta frecuencia. Los datos muestran que cuando se utiliza el mismo material, el ruido de la placa de cuatro capas es 20dB más bajo que el de la placa de doble cara. Sin embargo, también hay un problema. Cuanto mayor sea el número de medias capas de la PCB, más complicado será el proceso de fabricación y mayor será el costo unitario. Esto requiere que no solo seleccionemos el número apropiado de capas de PCB, sino que también planifiquemos un diseño razonable de los componentes y usemos las reglas de cableado correctas para completar el diseño.

Cuanto menos se doble el cable entre los pines de los dispositivos electrónicos de alta velocidad, mejor

El cable del cableado del circuito de alta frecuencia es preferiblemente una línea recta completa que debe girarse. Se puede girar por polilínea o arco de 45 grados. Este requisito solo se utiliza para mejorar la resistencia de fijación de la lámina de cobre en el circuito de baja frecuencia, y en el circuito de alta frecuencia, cumplir con este requisito puede reducir la emisión externa y el acoplamiento mutuo de señales de alta frecuencia.

Cuanto más corto sea el cable entre los pines del dispositivo de circuito de alta frecuencia, mejor

La intensidad de radiación de la señal es proporcional a la longitud del cableado de la línea de señal. Cuanto más largo sea el cable de señal de alta frecuencia, más fácil será acoplarse con componentes cercanos. Por lo tanto, para líneas de señal de alta frecuencia, como relojes de señal, osciladores de cristal, datos DDR, líneas LVDS, líneas USB y líneas HDMI, las trazas deben ser lo más cortas posible.

La alternancia de capas de plomo entre los pines de los dispositivos de circuito de alta frecuencia es lo más pequeña posible

Cuanto menor sea la alternancia entre capas de los cables, mejor" significa que cuantas menos vías (Via) se utilicen en el proceso de conexión de componentes, mejor. Según el lado, una vía puede producir aproximadamente 0.5pF capacitancia distribuida, y reducir el número de vías puede aumentar significativamente la velocidad y reducir la posibilidad de errores de datos.

Diseño de PCB de circuito de alta frecuencia

Preste atención a la "diafonía" introducida por las líneas de señal en paralelo con distancias cercanas

El cableado de circuitos de alta frecuencia debe prestar atención a la "diafonía" introducida por el enrutamiento paralelo cercano de las líneas de señal. La diafonía se refiere al fenómeno de acoplamiento entre líneas de señal que no están conectadas directamente. Debido a que las señales de alta frecuencia se transmiten en forma de ondas electromagnéticas a lo largo de la línea de transmisión, la línea de señal actuará como una antena y la energía del campo electromagnético se emitirá alrededor de la línea de transmisión. Las señales de ruido no deseadas se generan debido al acoplamiento mutuo de campos electromagnéticos entre las señales. Llamada diafonía (Diafonía). Los parámetros de la capa de PCB, el espaciado de las líneas de señal, las características eléctricas del extremo de conducción y el extremo receptor, y el método de terminación de la línea de señal tienen un cierto impacto en la diafonía.

Lo anterior introduce temporalmente cinco técnicas de diseño de PCB de circuito de alta frecuencia, ¡y espero brindarle alguna referencia!