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射頻設計難題之PCB疊層

PCB線路板打樣 ? 來源:億佰特物聯網專家 ? 作者:億佰特物聯網專家 ? 2021-03-05 11:03 ? 次閱讀

射頻板設計PCB疊層時,推薦使用四層板結構,層設置架構如下

  • 【Top layer】射頻IC和元件、射頻傳輸線、天線、去耦電容和其他信號線,
  • 【Layer 2】地平面
  • 【Layer 3】電源平面
  • 【Bottomlayer】非射頻元件和信號線

完整的電源平面提供極低的電源阻抗和分布的去耦電容,同時射頻信號線有一個完整的參考地,為射頻信號提供完整恒定不變的參考,有利于射頻傳輸線阻抗的連續性。

地平面設計規則

  • 作為射頻信號線鏡像回流地的平面要完整,并且獨立定義,同時不要有任何其他信號線在地平面上布置;
  • 對于Top Layer和Bottom Layer空白部分,建議做鋪地處理,并且通過間距不大于λ/20的過孔將各部分地連在一起;
  • 對于高密度電路板(例如含CSP封裝)不建議使用2層電路板,盡可能采用4層板進行設計;
  • 盡量不要將地平面做分地處理,除非保證在地平面上電流不會形成環流;
  • 射頻信號線下的地平面要盡可能的寬,地平面過窄會引起寄生參數同時增加衰減;
  • 地平面、頂層的地已經連接兩層的過孔,應盡量保證射頻信號線做到完全的“屏蔽”,以增加產品EMC能力。
  • 同時建議通過地孔將電源平面包裹起來,避免不必要的電子輻射。

通常電源層相對于地層需要滿足“20H”原則,“20H原則”是指要確保電源平面邊緣比地平面(0V參考面)邊緣至少縮進相當于兩個平面之間間距的20倍,其中H就是指電源平面與地平面之間的距離,在20H時可以抑制70%的磁通泄漏,有效的提升EMI性能。
編輯:hfy

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