Проектирование печатных плат.

Развитие коммуникационных технологий привело к постепенному широкому применению беспроводных радиочастотных схем, например, в мобильных телефонах, изделиях Bluetooth и радиочастотных схемах, которые были основной технологией распространения радиоволн. Однако в последние годы постепенное распространение 4G и очевидное увеличение порядка передачи данных привело к проблемам при проектировании печатных плат радиочастотных схем. В конце концов, количество сигналов, передаваемых радиочастотной цепью, увеличивается в сотни раз каждый день. Более того, поскольку радиочастотная схема в основном применяется в портативных устройствах, которые обладают небольшими размерами и портативностью, основное требование ко всей схеме заключается в небольшом объеме, равномерной и разумной маршрутизации и отсутствии помех между микрокомпонентами. Тем не менее, электромагнитные помехи между компонентами внутри мобильных телефонов кажутся неизбежными. Для эффективного уменьшения влияния электромагнитных помех могут применяться некоторые операции. В этой статье будет представлен разумный дизайн печатной платы для радиочастотной схемы, и характеристики этой конструкции включают небольшой объем и очевидную способность защиты от помех.

Выбор материала для основы ПП.

Поскольку некоторые интегральные схемы реализованы на подложке, сначала необходимо выбрать подходящую подложку для ВЧ-схемы в качестве шаблона, несущего электронные компоненты. С точки зрения выбора материала подложки, первые элементы для рассмотрения включают диэлектрическую проницаемость, диэлектрические потери и коэффициент теплового расширения, среди которых диэлектрическая проницаемость является наиболее значительной, поскольку она сильно влияет на импеданс и скорость передачи цепи, особенно цепей с чрезвычайно высокой частотой, имеющей жесткие требования к диэлектрической проницаемости. Поэтому обычно выбирают материал подложки с относительно небольшой диэлектрической проницаемостью.

Процедура проектирования ПП.

• Разработка принципиальной схемы

Первым шагом проектирования печатной платы является создание принципиальной схемы, которая должна быть завершена с помощью компьютеров. Дизайн принципиальной схемы реализуется с помощью программного обеспечения для проектирования печатных плат, которое содержит все электронные аналоговые компоненты. Прежде всего, принципиальная схема разрабатывается путем моделирования реальной схемы на компьютере. Затем электрическая схема должна быть соединена с соответствующими компонентами. Затем моделирование работы выполняется на основе принципиальной схемы, чтобы определить выполнимость основной операции.

• Разработка конструкции

После разработки схематической диаграммы рисунок и размер печатной платы могут быть научно определены на основе принципиальной схемы. Рисунок и размер печатной платы могут быть оптимизированы в соответствии с положением, размером, структурой и другими параметрами, чтобы обеспечить оптимальную производительность всей системы. В этом процессе необходимо определить положение отверстий расположения, смотровых глазков и контрольных отверстий.

Найдите все необходимые компоненты. Обычные комплектующие легко найти на складе. Если комплектующие отсутствуют на складе, необходимо закупить или изготовить комплектующие. Затем необходимо распределить компоненты и реализовать маршрутизацию вокруг них. Последним шагом является обнаружение работы схемы, чтобы гарантировать, что характеристики схемы соответствуют требованиям, и работа схемы может быть в основном стабильной.

Компоновка элементов.

В отличие от обычной компоновки компонентов, все компоненты в ВЧ-цепи настолько малы из-за небольшого размера схемы, что SMT (технология поверхностного монтажа) применяется для компоновки компонентов и инфракрасной печи оплавления для пайки микроэлектронных компонентов. Пайка является важным звеном в проектировании радиочастотных схем, качество которой напрямую влияет на общее качество всей схемы. Для печатной платы радиочастотной схемы между электронными компонентами должна быть обеспечена отличная электромагнитная совместимость, что является наиболее важным элементом. Электромагнитное излучение между различными электронными компонентами влияет на независимую работу каждого электронного компонента, поэтому необходимо сначала подобрать компоненты с защитой от помех.

Кроме того, в процессе общей работы цепи ток в цепи имеет тенденцию приводить к генерации магнитного поля. Следовательно, с точки зрения РЧ-цепи, помимо учета помех между компонентами, необходимо учитывать электромагнитные помехи схемы для других схем. Макроскопическая компоновка схем очень важна, и следующие основные принципы компоновки схем можно рассматривать в качестве справочных.

Во-первых, расположение компонентов следует расположить в один ряд. Определение направления системы оловянного покрытия на входе в печатную плату применяется для уменьшения проблем, вызванных неплотной пайкой. Как правило, расстояние между компонентами должно составлять 0,5 мм или более, чтобы можно было осуществить пайку оловом между компонентами. В противном случае пайка не может быть осуществлена ​​из-за небольшого расстояния между компонентами.

Во-вторых, все интерфейсы должны быть совместимы друг с другом в системе печатных плат. Необходимо принимать во внимание положение, размеры и форму интерфейсов компонентов, чтобы обеспечить плавное соединение между ними. Сложность схемы неизбежно приводит к разнице электрического потенциала между цепями. В результате небольшого расстояния между этими различиями всегда имеют место короткие замыкания. Поэтому компоненты с высоким электрическим потенциалом не следует размещать слишком близко друг к другу, чтобы избежать короткого замыкания. Больше внимания следует уделять среде с высоким напряжением.

Наконец, необходимо тщательно рассмотреть структуру схемы в целом, и схему необходимо разделить на отдельные модули, каждый из которых имеет множество электронных компонентов. Компоненты должны быть распределены по разным модулям. Например, схема высокочастотного усиления или схема соединения должны быть объединены в процессе компоновки, чтобы можно было эффективно уменьшить площадь петли проводов, а также потребление схемы и электромагнитное излучение. Более того, он способен останавливать взаимные помехи между различными модулями.

Маршрутизация.

Маршрутизация реализуется по базовой схеме, разделенной на детальную маршрутизацию и общую маршрутизацию. Первое относится к маршрутизации внутри различных модулей в цепи. Хотя подробный маршрут может иметь место в проекте интегральной схемы, предварительный подробный маршрут выполняется до закупки компонентов. Иногда требуется небольшая модификация.

Общая маршрутизация означает взаимную маршрутизацию между различными модулями или сетевую маршрутизацию между источником питания и каждым модулем. Некоторые аспекты необходимо учитывать в процессе общей маршрутизации. Множество ограничений будет вызвано особенностями расположения и разным расстоянием между модулями. Если каждый модуль рассматривается как точка и определяется соединение между точками, будет сгенерирован лучший план с наименьшей длиной маршрута, чтобы сэкономить на стоимости материала и сделать схему простой и аккуратной.