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微波高頻

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一篇了解PCB設計高頻電路板布線注意事項的文章
2021-08-24
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高頻電路板介紹
高頻電路板是具有較高電磁頻率的特殊電路板。一般來說,高頻可以定義為1GHz以上的頻率。其各項物理性能、精度、技術參數要求非常高,常用于汽車防撞系統、衛星系統、無線電系統等領域。

本實用新型提供的高頻電路板在芯板的鏤空槽的上下開口邊緣處設置有可以阻擋膠水流動的筋條。這樣就提供了芯板和芯板上下表面的覆蓋物。貼合銅板時,膠水不會進入中空槽,即一壓即可完成貼合操作。本實用新型的高頻電路板與現有技術中可以通過二次壓制完成的高頻電路板相比,結構簡單,成本低,易于制造。

高頻電路板

PCB設計高頻電路板布線技巧
1. 高速電子器件引腳之間的引線盡量少彎曲

高頻電路布線的引出線最好采用全直線,需要轉彎。可以用45度折線或圓弧轉彎。此要求僅用于提高低頻電路中銅箔的固定強度,而在高頻電路中則滿足此要求。一個要求可以減少高頻信號的外部發射和相互耦合。

2、高頻電路器件引腳間的引線層交替盡量小

所謂“引線的層間交替越少越好”是指元件連接過程中使用的過孔(Via)越少越好。一個過孔可以帶來大約0.5pF的分布電容,減少過孔的數量可以顯著提高速度并減少數據錯誤的可能性。

三、高頻電路器件引腳之間的引線越短越好

信號的輻射強度與信號線的走線長度成正比。高頻信號引線越長,就越容易耦合到靠近它的組件。因此,對于時鐘、晶振、DDR數據等信號,LVDS線、USB線、HDMI線等高頻信號線都要求盡量短。

四、注意信號線平行近距離引入的“串擾”

高頻pcb布線要注意信號線緊密平行走線引入的“串擾”。串擾是指未直接連接的信號線之間的耦合現象。由于高頻信號以電磁波的形式沿傳輸線傳輸,信號線將起到天線的作用,電磁場的能量會在傳輸線周圍發射。由于信號之間電磁場的相互耦合,會產生不需要的噪聲信號。稱為串擾(Crosstalk)。 PCB層的參數、信號線的間距、驅動端和接收端的電氣特性、信號線端接方式等都會對串擾產生一定的影響。因此,為了減少高頻信號的串擾,接線時要求盡量做到以下幾點:

(1)如果幾乎無法避免同層平行布線,則在相鄰的兩層中,布線方向必須相互垂直;

(2)在布線空間允許的情況下,在串擾比較嚴重的兩根線之間插入地線或地平面,可以起到隔離和減少串擾的作用;

(3)當信號線周圍的空間存在時變電磁場時,如果無法避免平行分布,可以在平行信號線的對側布置大面積的“地”,以大大提高減少干擾;

(4)在數字電路中,通常的時鐘信號是邊沿變化快的信號,具有較高的外部串擾。因此,在設計時,時鐘線周圍應有地線,并應多使用地線孔,以減少分布電容,從而減少串擾;

(5)對于高頻信號時鐘,盡量使用低壓差分時鐘信號和包地方式,注意地打孔的完整性;

(6)在布線空間允許的前提下,增加相鄰信號線的間距,減少信號線的平行長度,盡量使時鐘線垂直于關鍵信號線而不是平行。

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