射频[RF]电路板分区设计中PCB布局布线技巧.docVIP

射频(RF)电路板分区设计中PCB布局布线技巧.txt小时候觉得父亲不简单，后来觉得自己不简单，再后来觉得自己孩子不简单。越是想知道自己是不是忘记的时候，反而记得越清楚。 本文由lzhmemory贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 射频(RF) 射频(RF)电路板分区设计中 PCB 布局布线技巧 [日期:09-03-12] [来源:] [作者:Jenny] [热度:36] 么是 RF,IF 信号. 楼上的回答意思是对的,但我觉得不是很专业. 1,信号不一定就是电流,现在通讯行业,很多信号是以电压的形式存在. 2,对射频和中频的区分不详细. 在无线通讯系统中,根据频率,可以分成射频,中频和基带信号.射频重要用于信号在空间 的传输, 基带信号是基站等数字设备可以处理的信号, 中频是从射频变化到基带信号的过渡 频率.以前的系统一般是从射频直接变到基带.现在的新的系统是 射频-中频-基带 称为 两次变频. 射频: 500M Hz 中频:50MHz ~ 500MHz 基带: 50MHz 上面的分类只是提供参考,这三种频段并没有一个绝对的界线. 今天的蜂窝电话设计以各种方式将所有的东西集成在一起,这对 RF 电路板设计来说很不利.现在业 界竞争非常激烈,人人都在找办法用最小的尺寸和最小的成本集成最多的功能.模拟,数字和 RF 电路都 紧密地挤在一起,用来隔开各自问题区域的空间非常小,而且考虑到成本因素,电路板层数往往又减到最 小.令人感到不可思议的是,多用途芯片可将多种功能集成在一个非常小的裸片上,而且连接外界的引脚 之间排列得又非常紧密,因此 RF,IF,模拟和数字信号非常靠近,但它们通常在电气上是不相干的.电源 分配可能对设计者来说是一个噩梦,为了延长电池寿命,电路的不同部分是根据需要而分时工作的,并由 软件来控制转换.这意味着你可能需要为你的蜂窝电话提供 5 到 6 种工作电源. 在设计 RF 布局时,有几个总的原则必须优先加以满足: 尽可能地把高功率 RF 放大器(HPA)和低噪音放大器(LNA)隔离开来,简单地说,就是让高功率 RF 发射 电路远离低功率 RF 接收电路.如果你的 PCB 板上有很多物理空间,那么你可以很容易地做到这一点,但 通常元器件很多,PCB 空间较小,因而这通常是不可能的.你可以把他们放在 PCB 板的两面,或者让它 们交替工作,而不是同时工作.高功率电路有时还可包括 RF 缓冲器和压控制振荡器(VCO). 确保 PCB 板上高功率区至少有一整块地,最好上面没有过孔,当然,铜皮越多越好.稍后,我们将讨 论如何根据需要打破这个设计原则,以及如何避免由此而可能引起的问题. 芯片和电源去耦同样也极为重要,稍后将讨论实现这个原则的几种方法. RF 输出通常需要远离 RF 输入,稍后我们将进行详细讨论. 敏感的模拟信号应该尽可能远离高速数字信号和 RF 信号. 如何进行分区? 设计分区可以分解为物理分区和电气分区.物理分区主要涉及元器件布局,朝向和屏蔽等问题;电气 分区可以继续分解为电源分配,RF 走线,敏感电路和信号以及接地等的分区. 首先我们讨论物理分区问题.元器件布局是实现一个优秀 RF 设计的关键,最有效的技术是首先固定 位于 RF 路径上的元器件,并调整其朝向以将 RF 路径的长度减到最小,使输入远离输出,并尽可能远地分 离高功率电路和低功率电路. 最有效的电路板堆叠方法是将主接地面(主地)安排在表层下的第二层,并尽可能将 RF 线走在表层上. 将 RF 路径上的过孔尺寸减到最小不仅可以减少路径电感,而且还可以减少主地上的虚焊点,并可减少 RF 能量泄漏到层叠板内其他区域的机会. 在物理空间上,像多级放大器这样的线性电路通常足以将多个 RF 区之间相互隔离开来,但是双工器, 混频器和中频放大器/混频器总是有多个 RF/IF 信号相互干扰,因此必须小心地将这一影响减到最小.RF 与 IF 走线应尽可能走十字交叉,并尽可能在它们之间隔一块地.正确的 RF 路径对整块 PCB 板的性能而言 非常重要,这也就是为什么元器件布局通常在蜂窝电话 PCB 板设计中占大部分时间的原因. 在蜂窝电话 PCB 板上,通常可以将低噪音放大器电路放在 PCB 板的某一面,而高功率放大器放在另 一面,并最终通过双工器把它们在同一面上连接到 RF 端和基带处理器端的天线上.需要一些技巧来确保 直通过孔不会把 RF 能量从板的一面传递到另一面,常用的技术是在两面都使用盲孔.可以通过将直通过 孔安排在 PCB 板两面都不受 RF 干扰的区域来将直通过孔的不利影响减到最小. 有时不太可能在多个电路块之间保证足够的隔离,在这种情况