Sulautetun radiotaajuuspiirin (RF) huomioitavaa PCBA-suunnittelussa

Erityistä huomiota on kiinnitettävä, kun sulautettuja radiotaajuuspiirejä (RF) käytetäänPCBsuunnitteluun, koska RF-piireillä on joitain ainutlaatuisia vaatimuksia taajuudelle, kohinalle, häiriöille ja piiriasettelulle. Tässä on joitain avaintekijöitä harkittaessa sulautettuja RF-piirejä PCBA-suunnittelussa:

1. Ftiheyden suunnittelu:

Määritä ensin selkeästi RF-piirin toimintataajuus. Erilaiset RF-sovellukset voivat vaatia erilaisia ​​taajuusmalleja, kuten RF-vastaanottimia, lähettimiä tai antenneja.

2. PCB-materiaalin valinta:

Sopivan piirilevymateriaalin valinta on erittäin tärkeää, koska eri materiaalien RF-suorituskyky vaihtelee suuresti. Tyypillisesti RF-sovelluksissa käytetään materiaaleja, joilla on pienemmät häviöt ja pienemmät dielektrisyysvakiot, kuten PTFE tai FR-4.

3. PCB-taso:

Kun otetaan huomioon PCB:n hierarkkinen rakenne, yleensä monikerroksisia piirilevyjä (kuten 4- tai 6-kerroksisia) käytetään RF-piireissä maatasokerroksen ja tehokerroksen muodostamiseksi siirtolinjojen häviön vähentämiseksi.

4. RF-liitin:

Valitse sopiva RF-liitin, kuten SMA, BNC tai Type-N, varmistaaksesi yhteyden luotettavuuden ja suorituskyvyn.

5. Voimajohdon suunnittelu:

Kun suunnittelet ja asennat siirtolinjoja piirilevylle, varmista, että niillä on oikea impedanssisovitus, pituus ja leveys signaalihäviön ja heijastusten vähentämiseksi.

6. Kapselointi ja asettelu:

RF-piirien pakkauksessa ja asettelussa on otettava huomioon signaalin siirtoteiden minimoiminen ja häiriölähteiden vähentäminen. Käytä tekniikoita, kuten erotuskerroksia, RF-suojauksia ja maatasokerroksia ylikuulumisen vähentämiseksi.

7. Virranhallinta:

RF-piireillä on yleensä korkeat vaatimukset virtalähteen vakaudelle ja puhtaudelle. Käytä asianmukaisia ​​jännitteensäätimiä ja tehosuodattimia melun ja häiriöiden vähentämiseksi.

8. Poista yliaaltoja ja vääriä:

Varmista, että RF-piirit eivät tuota ei-toivottuja harmonisia ja vääriä signaaleja ohjaamalla niitä suodatus- ja vaimennustekniikoilla.

9. EMI- ja RFI-vaimennus:

RF-piirit vaativat usein toimenpiteitä sähkömagneettisten häiriöiden (EMI) ja radiotaajuushäiriöiden (RFI) vaimentamiseksi, mukaan lukien suojauksen, suodattimien ja maadoitustekniikoiden käyttö.

10. Testaus ja kalibrointi:

Kun PCBA-suunnittelu on valmis, RF-piirit testataan ja kalibroidaan sen varmistamiseksi, että ne toimivat oikein toimintataajuusalueella.

11. Lämmönhallinta:

RF-piirit voivat tuottaa lämpöä, joten tehokas lämmönhallinta, mukaan lukien jäähdytyselementit ja lämpötilan valvonta, on otettava huomioon.

12. Turvallisuus- ja sääntelyvaatimukset:

Varmista, että RF-piirien suunnittelu noudattaa asiaankuuluvia sähkömagneettista yhteensopivuutta (EMC) ja radiotaajuuksia koskevia turvallisuusmääräyksiä.

Suunniteltaessa sulautettuja RF-piirejä elektroniikkainsinöörien, RF-insinöörien ja piirilevysuunnittelijoiden on usein tehtävä tiivistä yhteistyötä piirin suorituskyvyn ja luotettavuuden varmistamiseksi. 

Yhteenvetona voidaan todeta, että näiden avaintekijöiden huomioon ottaminen auttaa saavuttamaan onnistuneen sulautetun RF-piirin suunnittelun.