2.4GHz için 50 ohm RF iz tasarımı… Çift katmanlı FR-4 PCB

Yeni projemde 2.4GHz alıcı-verici kullanacağım. PCB malzemesi 1.6mm kalınlığında FR-4 olacak ve konektör bir SMA. Şüphem 50 ohm empedansa sahip olması gereken RF izi hakkında. AppCAD 4.0 kullanarak, aşağıda gösterilen parametreleri girerek RF izinden GND'ye Genişlik = 45mils ve Gap = 8 mil için 50 ohm'luk bir sonuç aldım. Ayrıca çevrimiçi hesap makinesinde neredeyse aynı sonucu aldım. Bu kombinasyonlar (45/8 mil) sizin için doğru görünüyor mu?

Yerleşimi geliştirmek için daha ne yapabilirim? Saygılarımızla.

şeffaf görünüm:

edit: Bu benim son düzenim ...

düzenlemek: newer ...

Hesaplamalarınız verilen değerleri kontrol eder, ancak FR-4'ün dielektrik sabitinin sıkı bir şekilde kontrol edilmediğini ve üreticiler arasında 4,35 ile 4,7 arasında değişebileceğini unutmayın. İz uzunluğunuz çok kısa olduğundan, bu varyasyonun büyük bir etkisi olmayacaktır (hesap makinesindeki değerleri deneyebilirsiniz). Daha zorlu uygulamalar için özel yüksek frekanslı PCB malzemeleri (örneğin: Rogers RO4000 [2]) mevcuttur, ancak üretilmesi çok daha pahalıdır.

RF konnektörünün GND-pin deliklerinin etrafındaki termoları devre dışı bırakmak yararlı olabilir. Sağlam bir toprak bağlantısına sahip olarak, dönüş akımı yolundaki parazit endüktansını azaltırsınız, bu da sinyal bütünlüğünüzü artıracaktır.

Eğer bir eş düzlemli dalga kılavuzu kullanırsanız, iletkenin altına ve yanlarına bakır dökülür. Bu, iletkenleri, toprak bağlantısı ile çevrelemek için iletkenlerin her iki tarafı boyunca üst ve alt düzlemleri bir araya 'dikmek' anlamına gelir. Bu [3] 'te tartışılmıştır.

Kanatlar arasındaki önerilen dikiş mesafesi en çok λ / 4, λ / 10 en uygun şekilde olmalıdır. 2,4 GHz için bu, 1,25 cm önerilir, maksimum 3,12 cm'lik bir geçiş mesafesi ile sonuçlanır. Böylece, daha uzun iz uzunlukları ve daha yüksek frekanslar için dikiş, bu durumda çok kısa iz uzunluğuna göre daha önemli hale gelir.

[1] https://tr.wikipedia.org/wiki/FR-4 bakınız: dielektrik sabit geçirgenliği

[2] https://www.rogerscorp.com/documents/726/acs/RO4000-LaminatesData-sheet.pdf

[3] Ekranlama ve dikiş için boyutu seçin

bu kısa mesafe için (bir dalga boyunun 1 / 8'inin altında) empedans gereksinimleri çok daha gevşek olur, bu nedenle bu öncül uygun olduğundan daha fazladır ve kendi hesap makinemle aynı çizgide.

Düzene gelince, özellikle hata veremem, onunla diğer yakındaki sinyaller arasında iyi bir ayrılık koruyorsunuz, sinyal zeminin hemen yanında viaslarınız var, böylece karşı taraftaki düzlemde dönüş akımının büyük bir sapması yok , iyi ve gerçekten av tüfeği zemin uçağı vias ile tahta patladı var.

Mücadele ettiğim tek şey ayırma kapasitörünün nerede olduğunu tespit etmektir, çünkü bunun için ayırma kapağı, kartın aynı tarafındaki izleri ile, ideal olarak çip ile aynı tarafta, pimlere olabildiğince yakın olmalıdır. Eğer merkezin solundaki çift ise, en altta bir tane dönüyorum ve muhtemelen bağlantılarını çiple mümkün olduğunca kısa yapmak için biraz değiştirirdim.

Başkalarının söylediklerine, ekleyeceğim,

• DC engelleme kapasitörünüzün pedleri arasında toprağın dolmasına izin vermek istemeyebilirsiniz. Bu muhtemelen toprağa aşırı kapasitansa yol açacak ve RF girişinizin geri dönüş kaybını azaltacaktır.

• RF konnektörünü biraz daha uzağa taşımak isteyebilirsiniz, böylece bloke edici kapasitörün doğrudan altında olması gerekmez. Seçici dalga lehimine veya orada büyük bir yağ demirine ulaşmak için konnektörün zemin ayakları çevresinde biraz alana ihtiyacınız vardır (şimdi termal kabartmayı çıkardınız).