射頻是電磁波按應(yīng)用劃分的定義,指具有一定波長可用于無線電通信的電磁波。射頻PCB設(shè)計一般是具有頻率在30MHz至10GHz范圍模擬信號的PCB。
一、射頻產(chǎn)品布局要求:
1、布局采用一字型布局。在同一個屏蔽腔體內(nèi),布局時應(yīng)該按RF主信號流一字布局由于空間限制,如果在同一個屏蔽腔內(nèi),RF主信號的元器件不能采用一字布局時,可以采用L形布局,不要用U字形布局。
2、相同單元的布局要盡量保證完全相同。有多個接收通道和發(fā)射通道,就要保證多個通道的布局和布線要完全相同。
3、布局時就要考慮RF主信號走向,和器件間的相互耦合作用。
4、感性器件應(yīng)防止互感,與鄰近的電感垂直放置。
5、盡可能地把高功率RF放大器(HPA)和低噪音放大器(LNA)隔離開來,讓高功率RF發(fā)射電路遠離低功率RF接收電路。如果PCB空間較小,可以把他們放在PCB板的兩面,或者讓它們交替工作,而不是同時工作。
6、應(yīng)把不同模塊的射頻單元用腔體隔離,特別是敏感電路和強烈輻射源之間。在大功率多級放大器中,也應(yīng)保證級與級之間隔開。
7、在腔體的拐角處應(yīng)設(shè)計3mm的金屬化固定孔,保證其固定屏蔽殼。
8、屏蔽腔的尺寸應(yīng)盡量增大長寬比,避免正方形的屏蔽腔。
二、RF射頻信號布線要求:
1、布線50ohm阻抗,線寬一般大于15mil,采用隔層參考以保證線寬,布線拐角盡量圓弧處理。
2、RF鏈路應(yīng)與GND銅箔2W間距,至少應(yīng)保證1W。兩排屏蔽過孔間距應(yīng)小于信號頻率所對應(yīng)波長(λ )的1/20,根據(jù)性能與成本考慮,一般可設(shè)計成60mil為佳。鏈路上的器件焊盤應(yīng)設(shè)計成全連接模式。
3、數(shù)字與模擬分開、電源不要采用整平面等。
4、確保PCB板上高功率區(qū)至少有一整塊地,最好上面沒有過孔。
5、RF輸出通常盡可能需要遠離RF輸入,如果做不到或者由于其他約束因素導(dǎo)致距離比較近,就必須采取屏蔽隔離措施,防止輸出信號串到輸入端。
6、敏感的模擬信號應(yīng)該盡可能遠離高速數(shù)字信號和RF信號。
7、銅箔的處理:盡量使銅箔圓滑、平整,不允許有長線、尖腳等銅箔出現(xiàn)。如無法避免,應(yīng)在其尖腳、細長銅箔、銅箔邊緣上等設(shè)計增加兩個過孔以上。
8、天線擺放位置在所有層保持凈空,凈空區(qū)域盡量保證離天線有5MM以上距離,減少干擾。
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原文標(biāo)題:RF射頻信號布局布線要點
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