射頻電路板設計技巧15839

1、射頻電路板設計技巧成功的RF設計必須仔細注意整個設計過程中每個步驟及每個細節(jié)，這意味著必須在設計開始階段就要進行徹底的、仔細的規(guī)劃，并對每個設計步驟的進展進行全面持續(xù)的評估。而這種細致的設計技巧正是國內大多數(shù)電子企業(yè)文化所欠缺的。近幾年來，由于藍芽設備、無線局域網絡(WLAN)設備，和行動電話的需求與成長，促使業(yè)者越來越關注RF電路設計的技巧。從過去到現(xiàn)在，RF電路板設計如同電磁干擾(EMI)問題一樣，一直是工程師們最難掌控的部份，甚至

2、是夢魘。若想要一次就設計成功，必須事先仔細規(guī)劃和注重細節(jié)才能奏效。射頻(RF)電路板設計由于在理論上還有很多不確定性，因此常被形容為一種「黑色藝術」(blackart)。但這只是一種以偏蓋全的觀點，RF電路板設計還是有許多可以遵循的法則。不過，在實際設計時，真正實用的技巧是當這些法則因各種限制而無法實施時，如何對它們進行折衷處理。重要的RF設計課題包括：阻抗和阻抗匹配、絕緣層材料和層疊板、波長和諧波...等，本文將集中探討與RF電路板分

3、區(qū)設計有關的各種問題。微過孔的種類微過孔的種類電路板上不同性質的電路必須分隔，但是又要在不產生電磁干擾的最佳情況下連接，這就需要用到微過孔(microvia)。通常微過孔直徑為0.05mm至0.20mm，這些過孔一般分為三類，即盲孔(blindvia)、埋孔(buryvia)和通孔(throughvia)。盲孔位于印刷線路板的頂層和底層表面，具有一定深度，用于表層線路和下面的內層線路的連接，孔的深度通常不超過一定的比率(孔徑)。埋孔是指

4、位于印刷線路板內層的連接孔，它不會延伸到線路板的表面。上述兩類孔都位于線路板的內層，層壓前利用通孔成型制程完成，在過孔形成過程中可能還會重疊做好幾個內層。第三種稱為通孔，這種孔穿過整個線路板，可用于實現(xiàn)內部互連或作為組件的黏著定位孔。在實體空間上，像多級放大器這樣的線性電路通常足以將多個RF區(qū)之間相互隔離開來，但是雙工器、混頻器和中頻放大器總是有多個RFIF信號相互干擾，因此必須小心地將這一影響減到最小。RF與IF走線應盡可能走十字交叉

5、，并盡可能在它們之間隔一塊接地面積。正確的RF路徑對整塊PCB板的性能而言非常重要，這也就是為什么零組件布局通常在行動電話PCB板設計中占大部份時間的原因。在行動電話PCB板上，通?？梢詫⒌驮胍舴糯笃麟娐贩旁赑CB板的某一面，而高功率放大器放在另一面，并最終藉由雙工器在同一面上將它們連接到RF天線的一端和基頻處理器的另一端。這需要一些技巧來確保RF能量不會藉由過孔，從板的一面?zhèn)鬟f到另一面，常用的技術是在兩面都使用盲孔。可以藉由將盲孔安排

6、在PCB板兩面都不受RF干擾的區(qū)域，來將過孔的不利影響減到最小。金屬屏蔽罩金屬屏蔽罩有時，不太可能在多個電路區(qū)塊之間保留足夠的區(qū)隔，在這種情況下就必須考慮采用金屬屏蔽罩將射頻能量屏蔽在RF區(qū)域內，但金屬屏蔽罩也有副作用，例如：制造成本和裝配成本都很高。外形不規(guī)則的金屬屏蔽罩在制造時很難保證高精密度，長方形或正方形金屬屏蔽罩又使零組件布局受到一些限制；金屬屏蔽罩不利于零組件更換和故障移位；由于金屬屏蔽罩必須焊在接地面上，而且必須與零組件保