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高頻系統的布局設計

已有 2403 次閱讀2012-10-9 14:38 | pcb設計, pcb布局, 漢普, 電路板設計

在電路的PCB 設計中, 布局是一個重要的環節, 布局結果的好壞將直接影響布線的效果和系統的可靠性, 這在整個印制電路板設計中最耗時也最難。高頻PCB 的復雜環境使得高頻系統的布局設計很難用學到的理論知識來進行, 它要求布板的人必須有豐富的高速PCB 制板經驗, 這樣才能在設計過程中少走彎路, 提高電路工作的可靠性與有效性。在布局的過程中,應當從機械結構、散熱、電磁干擾、將來布線的方便性、美觀性等方面綜合考慮。

首先, 在布局之前先對整個電路進行功能劃分,將高頻電路與低頻電路分開、模擬電路與數字電路分開, 每個功能電路以芯片為中心盡量靠近布置,其連線越短越好,以避免導線過長所導致的傳輸延遲,提高電容的去耦效果。此外,還要注意管腳與電路元件以及其他管子之間的相對位置和方向,以減少相互之間的影響。所有的高頻元器件應遠離機殼和其他金屬板以減小寄生耦合。

其次, 布局時應注意元器件之間的熱影響和電磁影響,這些影響對高頻系統尤為嚴重,應采取遠離或隔離、散熱和屏蔽措施。大功率整流管和調整管等應該裝有散熱器,并要遠離變壓器。電解電容器之類的怕熱元件應該遠離發熱元件, 否則電解液會被烤干,造成電阻增大、性能變差,影響電路的穩定性。在布局時應該留有足夠的空間來安排防護結構,并防止引入各種寄生耦合。為防止印刷電路板上線圈之間的電磁耦合, 兩個線圈應呈直角放置,為了減小耦合系數。還可以采用立板隔離的方法。最好直接用其元件的引線焊接在電路上,引線越短越好,不要用接插件和焊片,因為相鄰焊片間存在分布電容和分布電感。晶體振蕩器、RIN、模擬電壓、參考電壓信號走線周圍避免放置高噪聲元器件。

最后,在保證內在質量和可靠性的同時,兼顧整體的美觀,進行合理的電路板規劃,元器件應平行或垂直板面,并和主要的板邊平行或垂直。元器件在板面上分布應盡量均勻,密度一致。這樣,不但美觀而且裝焊容易,易于批量生產。

本文轉自漢普,更多pcb設計內容:http://www.hampoo.com/know-how/detail/231

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