射頻(RF)印刷電路板是一種非常高速的電路，工作頻率在100mhz 及以上，通常在500mhz 至2ghz 之間。RF pcb 是無線網(wǎng)絡(luò)、智能手機(jī)、智能電視等高科技設(shè)備的骨干。此外，射頻多氯聯(lián)苯用于汽車，醫(yī)療設(shè)備，軍事和航空航天應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)精通的測量，檢測和監(jiān)測功能。

射頻電路與任何典型的模擬電路和數(shù)字電路有著顯著的區(qū)別。射頻信號(hào)包括高頻模擬信號(hào)，這些信號(hào)可以在設(shè)定的限制范圍內(nèi)的任何電壓或電流水平，在任何給定的時(shí)間點(diǎn)。這種射頻 PCB 的設(shè)計(jì)相當(dāng)復(fù)雜，必須遵循嚴(yán)格的指導(dǎo)原則，以減輕高頻信號(hào)造成的干擾問題。

在射頻 PCB 設(shè)計(jì)過程中，最常被討論的話題是如何為目標(biāo)應(yīng)用選擇合適的材料，以影響最終的設(shè)計(jì)。所選擇的基板材料決定了價(jià)格、厚度、電路布局、安裝可能性等，覆蓋了整個(gè)產(chǎn)品功能的很大一部分。

指南: 選擇正確的層壓基板的高頻射頻 PCB 應(yīng)用

• 強(qiáng)烈推薦樹脂和基材編織材料的介電常數(shù)(Dk)匹配。襯底中不均勻的 Dks 在高頻操作中可能會(huì)導(dǎo)致問題。在 PCB 設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)者必須確保所有基板層的 Dk 匹配。

• 在 PCB 制造或操作過程中，基板隨溫度變化而膨脹的程度被稱為熱膨脹熱膨脹系數(shù)。層壓基板的不同層可能以不同的速率擴(kuò)展，導(dǎo)致功能失效和可靠性問題。在射頻 PCB 設(shè)計(jì)中，匹配所有基板層的 CTEs 是必須的。

• 選擇具有編織性能的層壓基板緊密網(wǎng)是建議，因?yàn)樗赡苤苯佑绊?Dk。

• 材料的損耗正切是在信號(hào)傳輸過程中在介質(zhì)區(qū)域損失的能量。在射頻 PCB 設(shè)計(jì)中，選擇正確的損耗正切材料對于信號(hào)完整性是至關(guān)重要的。聚四氟乙烯聚四氟乙烯(PTFE)材料就是這樣一種建議用于射頻 PCB 設(shè)計(jì)的材料。

• 所選擇的基板應(yīng)該從環(huán)境中吸收最少的水分，以避免任何性能退化在高頻率。

• 電流信號(hào)在高頻時(shí)往往集中在痕跡表面附近的一個(gè)小區(qū)域內(nèi)。這就是所謂的皮膚效應(yīng)。在高頻操作中使用光滑的銅箔可以減少這種電阻損耗。

一般設(shè)計(jì)和布局指南，建立一個(gè)高品質(zhì)的射頻 PCB

• 主要關(guān)注的是高頻信號(hào)對噪聲干擾的敏感性，如振鈴、反射或串?dāng)_。這就要求在路由射頻信號(hào)時(shí)要小心阻抗匹配。設(shè)計(jì)者廣泛使用50ω 的共同阻抗值，簡化了射頻信號(hào)的阻抗匹配。

• 感應(yīng)系數(shù)也對射頻設(shè)計(jì)有重大影響，必須盡可能保持低。確保射頻元件有足夠的接地連接，在回路中沒有不連續(xù)性。

• 連接射頻元件的跟蹤必須是短的和足夠的間隔，以避免任何串?dāng)_問題。

• 隔離射頻痕跡是必要的，以避免任何過熱問題，因?yàn)檫@些軌道運(yùn)作在一個(gè)非常高的頻率。這可以通過在射頻痕跡周圍縫合通孔來實(shí)現(xiàn)。

• 一個(gè)良好的平衡堆疊與均勻的銅層厚度提高了射頻 PCB 的信號(hào)完整性。

• 為了避免耦合效應(yīng)，高速信號(hào)痕跡應(yīng)該在射頻信號(hào)以外的不同層上進(jìn)行路由。

• 電力供應(yīng)線路應(yīng)該在專用電源架上布線，插入必要的去耦和旁路電容器。

• 在射頻痕跡和近射頻元件上加上通孔，可以減少寄生電感效應(yīng)，也可以減少射頻信號(hào)和 PCB 上其他信號(hào)痕跡之間的耦合。

射頻 PCB 組裝的設(shè)計(jì)指南射頻 PCB 可以通過遵循射頻 PCB 組裝所需的一些基本設(shè)計(jì)指南來高產(chǎn)量地制造。這些規(guī)則是標(biāo)準(zhǔn) DFM 規(guī)則的延伸，將有助于制造高輸出的高速射頻 PCB。

• 射頻設(shè)計(jì)需要更高的功率支持。因此，熱焊盤應(yīng)該根據(jù)基本的電力需要而構(gòu)造，并且仍然可以按照所需的熱釋放量來制造。

• 貼片元件的放置必須在元件放置階段提前考慮。在射頻設(shè)計(jì)中，許多金屬被用于電力網(wǎng)絡(luò)和屏蔽目的。這些金屬空間不應(yīng)該被設(shè)計(jì)者用來放置任何 SMT 組件。

• 射頻 PCB 復(fù)雜的信號(hào)布線要求可能導(dǎo)致嚴(yán)格的元件布局策略。但是設(shè)計(jì)者必須考慮必要的返工，在大規(guī)模生產(chǎn)過程中的調(diào)試要求，并且必須為元件訪問提供足夠的空間。

如果設(shè)計(jì)者謹(jǐn)慎地考慮了射頻 PCB 的所有設(shè)計(jì)和組裝要求，找到一個(gè)中間地帶來滿足電氣要求和制造可行性是可能的。

射頻 PCB 安全操作指南

無線技術(shù)的繁榮確保了高頻射頻 PCB 與傳統(tǒng)的軍事或航空航天應(yīng)用一起在消費(fèi)品中的需要?；谏漕l的產(chǎn)品越來越多，導(dǎo)致了擁擠的射頻頻譜和不必要的干擾。因此，有必要謹(jǐn)慎操作這些射頻 PCB 應(yīng)用。

屏蔽射頻電路板及其敏感元件可以大大減少電磁干擾干擾的威脅。但是這種屏蔽也可能干擾信號(hào)的傳輸。為了處理電磁干擾問題，適當(dāng)?shù)?PCB 接地是非常重要的。冗長的高速軌跡可以作為電磁干擾的發(fā)射器和接收器。因此，堅(jiān)持最短的可能跟蹤長度是重要的任何射頻 PCB 設(shè)計(jì)。

射頻 PCB 的設(shè)計(jì)和制造需要良好的領(lǐng)域知識(shí)和詳盡的 PCB 制造經(jīng)驗(yàn)。這個(gè)全面的指南提供了一個(gè)設(shè)計(jì)，組裝和安全因素的組合，要考慮，同時(shí)設(shè)計(jì)一個(gè)射頻 PCB。不要忘記涉及到你的 PCB 組裝供應(yīng)商從設(shè)計(jì)階段推出高性能的射頻多氯聯(lián)苯到市場。