通信技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)見證了無(wú)線射頻（RF）電路的廣泛應(yīng)用，如在移動(dòng)電話，藍(lán)牙產(chǎn)品和射頻電路領(lǐng)域已成為無(wú)線電傳播的核心技術(shù)。然而，近年來，4G的逐漸普及以及數(shù)據(jù)傳輸量級(jí)的明顯增加導(dǎo)致RF電路的PCB設(shè)計(jì)面臨挑戰(zhàn)。畢竟，RF電路傳輸?shù)男盘?hào)數(shù)量每天升級(jí)數(shù)百次。
由于RF電路主要應(yīng)用于具有小規(guī)模和便攜性的便攜式設(shè)備，整個(gè)電路的基本要求在于體積小，均勻合理的路由以及微組件之間的無(wú)干擾。然而，移動(dòng)電話內(nèi)的組件之間發(fā)生電磁干擾似乎是不可避免的，別擔(dān)心，可以應(yīng)用一些操作來有效地減少由電磁干擾引起的影響，本文將為射頻電路帶來合理的PCB設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)的特點(diǎn)包括體積小，抗干擾能力明顯。
無(wú)線射頻（RF）電路基材的選擇
由于一些IC（集成電路）在基板上實(shí)現(xiàn)，因此必須首先拾取合適的基板用于RF電路作為承載電子元件的模板。在基板材料的選擇方面，考慮的要素包括介電常數(shù)，介電損耗和熱膨脹系數(shù)，其中介電常數(shù)重要，因?yàn)樗鼧O大地影響電路的阻抗和傳輸速度，特別是那些極高的電路對(duì)介電常數(shù)有嚴(yán)格要求的頻率。因此，通常采用具有相對(duì)小的介電常數(shù)的基板材料。
電磁兼容PCB設(shè)計(jì)程序
1、原理圖設(shè)計(jì)
PCB設(shè)計(jì)的步是設(shè)計(jì)原理圖，必須在計(jì)算機(jī)的幫助下完成，原理圖設(shè)計(jì)通過包含所有電子模擬組件的PCB設(shè)計(jì)軟件實(shí)現(xiàn)。首先，通過模擬計(jì)算機(jī)中的實(shí)際電路來設(shè)計(jì)電路圖。然后，電路圖必須與相應(yīng)的組件連接，接下來，基于示意圖實(shí)施操作模擬以確定基本操作的可行性。
2、電磁兼容性PCB設(shè)計(jì)
在原理圖設(shè)計(jì)之后，可以基于示意圖科學(xué)地確定PCB的圖案和尺寸，PCB的圖案和尺寸可以根據(jù)位置，尺寸，圖案和其他參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，以使整個(gè)系統(tǒng)達(dá)到佳性能。在此過程中，有必要確定定位孔，視野和參考孔的位置。
找到所有必需的零件，普通組件很容易在倉(cāng)庫(kù)中找到，如果倉(cāng)庫(kù)中沒有組件，則需要采購(gòu)或制造組件。PCBCart擁有專業(yè)穩(wěn)定的組件采購(gòu)系統(tǒng)，客戶可以信賴。然后，需要分發(fā)組件并在它們周圍實(shí)現(xiàn)路由。后一步是檢測(cè)電路的運(yùn)行，以確保電路的性能能夠滿足要求，電路的運(yùn)行基本穩(wěn)定。
3、射頻電路組件布局
與普通元件布局不同，RF電路中的所有元件都是如此之小，這是由于SMT（表面貼裝技術(shù)）應(yīng)用于元件布局的電路規(guī)模小，而紅外回流爐用于微電子元件的焊接。焊接是射頻電路設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其質(zhì)量直接影響整個(gè)電路的整體質(zhì)量。對(duì)于RF電路的PCB，需要在電子元件之間形成優(yōu)異的電磁兼容性，這是值得考慮的因素。不同電子元件之間的電磁輻射影響每個(gè)電子元件的獨(dú)立操作，因此必須首先拾取具有抗干擾能力的元件。
另外，在電路整體操作的過程中，電路中的電流趨于導(dǎo)致磁場(chǎng)的產(chǎn)生。因此，從RF電路的角度來看，除了考慮元件之間的干擾之外，還必須考慮電路對(duì)其他電路的電磁干擾。宏觀電路布局非常關(guān)鍵，以下基本電路布局原則可以作為參考。
組件的布置應(yīng)排列成一排，確定PCB入口鍍錫系統(tǒng)的方向，以減少焊接松動(dòng)造成的問題。通常組件之間的間距應(yīng)為0.5mm或更大，以便可以在組件之間實(shí)現(xiàn)錫焊，否則，由于組件之間的距離較小，無(wú)法實(shí)現(xiàn)焊接。
其次，所有接口必須在PCB系統(tǒng)中相互兼容，必須考慮組件接口的位置，尺寸和形狀，以確保它們之間的平滑連接。電路的復(fù)雜性不可避免地導(dǎo)致電路之間的電位差，由于這些差異之間的空間很小，因此總會(huì)發(fā)生短路。因此，不應(yīng)將具有高電勢(shì)的元件放置得太靠近以避免發(fā)生短路，在高壓環(huán)境中必須更加注意。
后必須仔細(xì)考慮電路結(jié)構(gòu)，并且必須將電路切割成單獨(dú)的模塊，每個(gè)模塊具有許多電子元件，組件應(yīng)根據(jù)不同的模塊進(jìn)行分發(fā)。例如，高頻放大電路或混頻電路應(yīng)該在布局過程中放在一起，這樣可以有效地減少線環(huán)區(qū)域，從而可以減少電路消耗和電磁輻射，而且，它能夠阻止不同模塊之間的相互干擾。
4、路由
路由在基本布局之后實(shí)現(xiàn)，分為詳細(xì)路由和整體路由，前者指的是電路中不同模塊內(nèi)部的路由，盡管可以在IC設(shè)計(jì)中進(jìn)行詳細(xì)的布線，但是在采購(gòu)組件之前完成初步詳細(xì)布線，有時(shí)只需要稍加修改即可。
總體路由是指不同模塊之間的相互路由或電源與每個(gè)模塊之間的網(wǎng)絡(luò)路由，在整體路由過程中必須考慮一些方面，由于位置特殊性和模塊之間的不同距離，將導(dǎo)致許多限制。如果將每個(gè)模塊視為一個(gè)點(diǎn)并確定點(diǎn)之間的連接，則將生成具有短路由長(zhǎng)度的佳方案，以便節(jié)省材料成本并使電路看起來簡(jiǎn)單和整潔。
環(huán)測(cè)威是一家專業(yè)解決電磁兼容性測(cè)試的第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)，可以提供EMC設(shè)計(jì)指導(dǎo)和電磁兼容整改服務(wù)，相關(guān)產(chǎn)品測(cè)試問題可咨詢工程師！
認(rèn)證電話：4008-707-283
閱讀本文人還閱讀了：
1、高速PCB布線技術(shù)，以減少電磁干擾EMI的影響2、電磁兼容性EMC測(cè)試瞬態(tài)免疫，RF抗擾度和RF發(fā)射