thiết kế rf pcb-hướng dẫn cuối cùng mà bạn cần biết

Photo of author

By Lisa chen

khi công nghệ phát triển, mạch điện đằng sau nó cũng phát triển.

cho đến những năm 2010, rất ít người có một thiết bị không dây. các thiết bị này sử dụng các yêu cầu rf pcb không cao.

Ngày nay, hầu hết mọi người đều có những thiết bị này. cho dù đó là điện thoại thông minh,cảm biếnNhu cầu cho các tấm RF được sử dụng trong các thiết bị này chưa bao giờ cao như hiện nay.

Vì vậy, đó là một ý tưởng tốtcác nhà sản xuất pcbtìm hiểu cách thiết kế các bộ xử lý rf.

mặc dù có những điểm giống nhau, thiết kế của các bộ xử lý rf có sự khác biệt rất lớn so với các bộ xử lý tiêu chuẩn. hướng dẫn này sẽ khám phá sự khác biệt giữa chúng và cho bạn biết làm thế nào để tạo ra một bộ xử lý rf tốt.

 

nội dung

1, RF PCB là gì?

2, khái niệm thiết kế cơ bản của bảng mạch radio

3, lựa chọn vật liệu cho bảng mạch radio

4, vật liệu tùy chọn cho bảng mạch điện tử

làm thế nào để quản lý nguồn điện trong bảng điều khiển sóng radio

6, xử lý các góc được cắt chéo trong bảng mạch điện tử

bố trí thiết kế bố trí bố trí bộ phận tử

8, kết luận

1, RF PCB là gì?

 

RF có nghĩa là” radio frequency” và nó làm cho bảng mạch in hoạt động ở tần số cao hơn nhiều so với bảng mạch in thông thường, bắt đầu ở 100 MHz.

Đây là sự khác biệt rất lớn giữa một PCB RF và một PCB tiêu chuẩn. những vấn đề xung quanhthiết kế rfpcbsẽ trở lại điểm này, bởi vì vi xử lý tần số cao là một phần của thiết kế rf pcb.

 

thiết kế rf pcb-hướng dẫn cuối cùng mà bạn cần biết_1

hình 1: thiết kế rf pcb

 

2, khái niệm thiết kế cơ bản của bảng mạch radio

 

Càng caotần số của bảng mạch in RFlàm cho công việc và thiết kế của họ phức tạp hơn. có bốn nhân tố cần xem xét trước khi tạo ra bản thiết kế rf.

 

2.1 Một số hằng số

 

sự khác biệt đầu tiên giữa tần số vô tuyến và không tần số là hằng số. Ví dụ, hằng số tiếp dẫn có thể được coi là một giá trị đơn trong các ứng dụng không phải là RF. Tuy nhiên, do tần số RF cao hơn nhiều, nó nên được coi là nhiều giá trị.

 

2. 2 điều khiển nhiệt độ

 

Nhiệt độ bên trong bảng điều khiển có thể dao động do tần số thường được sử dụng bởi các PCB RF. Nếu các vật liệu được sử dụng để sản xuất bảng mạch không được đặt đúng cách, những dao động này có thể không được kiểm soát.

 

2.3 Khoảng cách kề nhau

 

các bộ xử lý rf được tối ưu hóa với bốn mức. Việc xây dựng một PCB bốn lớp có nghĩa là các bộ phận cần được tách ra một cách mà tất cả các bộ phận sẽ làm việc đúng cách.

 

2.4 Lựa chọn vật liệu

 

Nó tạo ra một PCB bốn tập với một nhiệt độ đồng nhất, yêu cầu bạn chọn một vật liệu cho phép lỗi nhỏ nhất. hãy đọc tiếp để tìm hiểu xem những vật liệu này là gì và làm thế nào để sử dụng chúng.

 

3, lựa chọn vật liệu cho bảng mạch radio

 

chọn đúng vật liệu là khía cạnh quan trọng nhất trong thiết kế rf. Vật liệu sẽ quyết định sự thành công của một PCB RF cho dù bạn muốn sử dụng hai hay bốn mức.

khi chọn một vật liệu rf, bạn cần xem xét 3 điều kiện.

 

3.1 Hệ số giãn nổi nóng

 

nó liên quan đến kích cỡ của vật thể khi nhiệt độ thay đổi. Bởi vì nhiệt độ xử lý của các PCB RF không chỉ cao mà còn có nhiều thay đổi, nên hệ số này cần được sử dụng liên tục như một phương pháp quản lý vi một mức độ.

 

3.2 độ ẩm

 

Vì độ ẩm ảnh hưởng đến nhiệt độ, nên độ ẩm cũng ảnh hưởng đến nhiệt độ. độ ẩm có liên quan trực tiếp đến môi trường làm việc của các thiết bị được sử dụng rf pcb.

 

3. 3 chi phí và hiệu năng

 

Nếu việc tranh luận này không phù hợp với việc chọn các chất liệu PCB không phải là RF thì sẽ có ý nghĩa hơn khi chọn các chất liệu PCB RF. Cách tốt nhất là biết ngân sách của bạn là bao nhiêu, và sau đó chọn một vật liệu có sự cân bằng chi phí, hiệu năng điện và ổn định nhiệt.

 

4, vật liệu tùy chọn cho bảng mạch điện tử

 

có nhiều phương pháp để thiết kế các bộ phận rf. nhưng có rất nhiều biến thể của vật liệu. đó là nơi mà sự lựa chọn bắt đầu Ừm..

PTFE, gốm sứ, hydrocarbon và các loại thủy tinh khác nhau là cần thiết, nhưng nhiều sự kết hợp là có thể.

Các vật liệu sau được thêm vào các kết hợp này.

 

thiết kế rf pcb-hướng dẫn cuối cùng mà bạn cần biết_2

hình 2: thiết kế rf pcb

 

4.1 FR4

 

nó là vật liệu rẻ nhất mà bạn có thể tạo ra bất kỳ PCB RF nào. lý do tại sao nó bị tranh cãi là nó không thể xử lý hầu hết các tần số yêu cầu PCB RF.

 

4. 2 vật liệu kết dính

 

polytetrafluorethylene là một vật liệu kết dính. không có nền tảng này, bất kỳ tấm bảng nào cũng không hoàn chỉnh. giống như hầu hết các vật liệu, có hàng chục lựa chọn khi chọn vật liệu kết dính. nếu bạn muốn hàn, hãy đảm bảo rằng vật liệu hàn của bạn có thể chịu được nhiệt độ cao.

 

4. 3 Kết hợp vật liệu của bạn

 

Như đã nói, RF PCB tốt nhất thường là bốn tập. đó là lý do tại sao có rất nhiều lựa chọn khi chọn và kết hợp các vật liệu. Đừng quên rằng khi bạn thiết kế RF PCB, bạn sẽ phải đối mặt với tần số cao và nhiệt độ cao. chọn và kết hợp vật liệu của bạn dựa trên những kiểu cơ bản này.

 

làm thế nào để quản lý nguồn điện trong bảng điều khiển sóng radio

 

Mọi người thường tự hỏi tại sao điện thoại thông minh của họ trở nên rất nóng khi khởi động trong một thời gian dài, đặc biệt là khi sử dụng các ứng dụng sử dụng dữ liệu.

Càng nhiều dữ liệuyêu cầu thiết bịđể giao tiếp, nó cần nhiều điện hơn để giao tiếp.

Hãy nhớ rằng RF nghĩa là” tần số vô tuyến” (radio radio frequency) là gì? Nó liên tục giao tiếp.

Điều này được thực hiện thông qua một thứ gọi là mô-đun RF, nó nhận được tín hiệu radio giữa hai hoặc nhiều thiết bị. điện thoại thông minh chứa các mô-đun radio.

công suất của mô-đun tần số là bao nhiêu? bảng mạch tần số vô tuyến, chỉ vậy thôi.

 

thiết kế rf pcb-hướng dẫn cuối cùng mà bạn cần biết_3

hình 3: thiết kế rf pcb

 

Do có rất nhiều kết nối trong công việc, bạn phải quản lý điện khi thiết kế các PCB RF.

Trong khi dễ dàng sắp xếp tất cả các vật liệu trong một PCB RF để tiết kiệm thời gian, nếu bạn thực hiện chiến lược này, các bảng RF sẽ bị cháy nhanh chóng. chống lại sự cám dỗ đó.

 

thiết kế rf pcb-hướng dẫn cuối cùng mà bạn cần biết_4

hình 4: thiết kế rf pcb

 

6, xử lý các góc được cắt chéo trong bảng mạch điện tử

 

Do tần số cao và các vấn đề về điện đã được đề cập ở trên, sự nóng thêm trong quá trình hoạt động là một vấn đề cần phải được giải quyết.

hiệu ứng này được gọi là tiếp tuyến góc mất. nó là một thành phần trong một tấm nhiều tầng mà được làm nóng thêm và đặc biệt.

giải pháp cho vấn đề này là tập trung vào các mạch điện. nó sẽ tạo ra thêm nhiệt khi nó giảm xuống.

 

bố trí thiết kế bố trí bố trí bộ phận tử

 

Do nhiều nhân tố liên quan đến các PCB RF, bố trí thiết kế sẽ ảnh hưởng đến sự ổn định và độ tin cậy của sản phẩm cuối cùng.

Tất cả các thiết bị trong PCB RF cần được tích hợp với nhau để chúng không quá đông nhưng cũng không quá xa nhau. những hướng dẫn này sẽ chỉ cho bạn cách làm điều đó.

 

7. 1 cấu hình đường điện sóng radio trước tiên

 

tần số cao nhất của bảng mạch radio. sắp xếp chúng trước bởi vì tất cả những thứ khác sẽ được đặt xung quanh chúng.

một điều khác cần làm là để có đủ không gian. nó sẽ cho phép cong nhẹ nhàng hơn, và quan trọng hơn, nó sẽ cô lập các tín hiệu RF.

 

7. 2 cách ly theo dõi tần số vô tuyến là rất quan trọng.

 

Sau khi bạn đã sắp xếp đường dẫn RF, bây giờ bạn phải thiết kế bảng mạch để các đường dẫn RF được cô lập. điều này có thể được thực hiện bằng cách khâu các lỗ xung quanh đường rf.

Điều này rất quan trọng vì bạn thiết kế một bảng RF có thể là một phần của một thiết bị sử dụng các tín hiệu cao, như các cổng USB và HDMI. Đường cách ly ngăn chặn các tín hiệu này bị quá nóng khi được gửi tới hoặc từ thiết bị.

 

7. 3 duy trì độ nhạy của pin thấp hơn.

 

điện tiếp đất được tác động bởi hai nhân tố trong bộ xử lý tần số: các lỗ và các lỗ thông qua. các lỗ trống có thể hoàn thành công việc kết nối các chân điện đất với mặt đất.

Việc sắp xếp nhiều lỗ trống cũng sẽ giảm thiểu các ảnh hưởng có hại của mặt đất, rất quan trọng vì việc cảm nhận pin không đáp ứng tốt đối với tần số cao.

 

thiết kế rf pcb-hướng dẫn cuối cùng mà bạn cần biết_5

hình 5: thiết kế rf pcb

 

8, kết luận

 

nghiên cứu thiết kế rf pcb sẽ là một đầu tư tốt. Tương lai của RF rất tươi sáng, bởi vì các thiết bị sử dụng RFbảng mạch điện tửtrở nên phổ biến hơn.

Việc thiết kế các PCB RF khác biệt nhiều so với các PCB tiêu chuẩn thiết kế do bạn phải làm việc với tần số cao hơn, nhiệt độ cao hơn và các thiết kế nhiều mức. điều này có nghĩa là bạn phải thích nghi với các chiến lược khác nhau khi thiết kế các bộ phận rf.

Chúng tôi biết công nghệ RF PCB đang phát triển nhanh như thế nào và liên tục tìm được thông tin mới về các thiết kế RF PCB và các vật liệu và linh kiện cần thiết. Khi bạn đã sẵn sàng để bắt đầu thiết kế và sản xuất các PCB RF, xin liên hệ với chúng tôi và chúng tôi sẽ giúp bạn lên đường dẫn.