HF PCB'leri tasarlarken ne düşünülmeli?

Şu anda Eagle Cad'da GPS 1PPS sinyali (saniyede bir kısa darbe) olan küçük bir PCB tasarlıyorum. 1pss için pulsetime, 1us gibi bir şeydir.

Tamam, süper HF değil ama yine de biliyorum.

HF için PCB tasarlarken iyi tasarım uygulamaları nelerdir?

• Yolların kavisli köşeleri dikeyden daha mı iyi?
• Daha kalın rotalar ince veya zıttan daha mı iyidir?
• Yer düzlemi = iyi mi?
• vb..

Howard Johnson, yüksek hızlı dijital tasarım bültenlerinden oluşan geniş bir koleksiyona sahiptir.

http://www.sigcon.com/pubsAlpha.htm

Favorilerimden biri darronun bahsettiği dönüş akımlarını gözle görülür bir şekilde gösteriyor. DC düz bir çizgide (en az direnç yolu ; zemin düzleminde düz bir çizgi) akarken, AC sinyal iletkeninin altına akacaktır (en az endüktans yolu ; zemin düzlemindeki sinyal yolunun ayna görüntüsü) Bu nedenle, bu dönüş yolunun bölünmüş bir düzlemden geçmesini önleyin, diğer yüksek hızlı dönüş yollarını vb. Geçmekten kaçının. Ayrıca, güç uçakları bir dönüş yolu için yer düzlemleri gibi hareket edebilir ve dönüş yolu bir kapasitörden uçakları atlayabilir (unutmayın, kapak kısa ve yüksek frekanslardır); dönüş yolu her zaman sinyale en yakın düzlemi seçer. http://www.sigcon.com/Pubs/news/8_08.htm

Başka bültenler olduğuna inanıyorum. Örneğin 90 derecelik açılar o kadar da kötü değil; sadece ize aşırı kapasitans eklerler. "Normal" yüksek hız frekanslarında bu önemli değildir. Ancak mikrodalga fırına çarptığınızda, parazit kapasitans sizi yapabilir. Http://www.sigcon.com/Pubs/edn/bigbadbend.htm

İz boyutu ile ilgili olarak, bu büyük ölçüde yığınınıza bağlıdır. Katı bir referans düzlemi (toprak veya güç!) Kullanırsanız, iz empedansınız iz genişliği ve düzlemden uzaklığın bir fonksiyonudur. Empedansı önemsemiyorsanız, iz boyutu çok küçük olmadığı sürece büyük ölçüde önemli değildir. Müstehcen miktarda akım (amper?) Taşımaya çalışmadığınız sürece, bu durumda eriymeyecek kadar büyük izlere ihtiyacınız var!

Sinyal düzlemlerini referans düzlemlere bitişik tutmaya çalışın. örn. 6 katmanlı bir levha için, sinyal katmanları 1 ve 3 referans yer düzlemi 2 ve sinyal katmanları 4 ve 6 referans güç düzlemi 4 için. Sinyal düzlemleri bitişikse, çapraz konuşmayı indükleyebilecek uzun paralel çalışma olmadığından emin olun. Bir referans düzlemi varsa bu daha az endişe vericidir (dönüş akımları hala çapraz konuşabilse de, o kadar da kötü değildir)

Saat izlerini ve diğer güçlü gürültü kaynaklarını diğer izlerden olabildiğince uzak tutun (başparmak kuralının saatler için iz genişliğinin 5 katı ve diğer anahtarlama sinyalleri için 3x olduğunu düşünüyorum).

Evet, bu aslında HF değil. Hala ...

Yer düzlemi, kesinlikle.

Bir şey hatırlarsanız gürültü ile ilgili en büyük şey, mevcut döngüler açısından düşünmektir. Bir döngüyü tamamlamak için tüm sinyallerin geri dönüş akımı olmalıdır. Diğer her şey eşittir ... sinyalin yolu tarafından oluşturulan alan büyüdükçe ve dönüş akımı büyüdükçe daha fazla gürültü yayar ve alırsınız. Yani, yarım metre uzakta bir topraklama kablosuna sahip bir sinyaliniz varsa, çok fazla ses çıkartacak ve sinyalinize çok fazla dış gürültü bağlayacaksınız.

Yer düzlemlerinin başlıca nedenlerinden biri, sinyale çok yakın bir dönüş yolu sağlamalarıdır. Garip bir şekilde, dönüş akımının HF bileşenleri, yalnızca bir toprak düzlemi boyunca akü / giriş voltajına giden düz yolu değil, sinyal izinin yolunun altında takip etme eğilimindedir.

Gürültüyü geri dönüş döngülerini en aza indirgemek için minimize etmeyi düşünüyorsanız ... o zaman diğer birçok gürültü azaltıcı adım, belirgin değilse bile kendini açıklar. Mesela, eğer yardımcı olabilirseniz, zemin düzleminde büyük bir yuva boyunca bir sinyal izine sahip olmak istemezsiniz ... çünkü dönüş akımı yuvanın etrafında sapmak ve daha büyük bir dönüş döngü alanı oluşturmak zorunda kalacaktır. Zemin uçağınıza izler koymak da aynı nedenden dolayı sorunlara neden olabilir. Bunları yapabilirsiniz, diğer sinyalleri geçmeyecek şekilde yönlendirmek için elinizden gelenin en iyisini yapmanız gerekir.

Yollar zor. Tipik bir sinyal-toprak-güç-sinyali 4 katmanlı kartınız varsa, o zaman bir alt yoldan alt katmana geçiş yaptığınızda, geri dönüş akımının HF bileşenlerinin altında takip etmek için en yakın dekuplaj kapasitörüne sapması gerekebilir. güç düzleminde alt katman sinyal izi. Bu nedenle, ayırma kapaklarını herhangi bir viyale nispeten yakın yerleştirin.

Kablolamada, sinyal kablolarını topraklama kablosuyla birlikte bükün. Şerit kablonuz varsa, alternatif toprak ve sinyal. (Veya toprak sinyali-sinyal-toprak-sinyal-sinyal-toprak -... böylece bir sinyal her zaman toprağın yanında olur)

Yüksek frekanslı sinyalleri mümkün olduğunca doğrudan tutmak en iyisidir. Sinyali besleyeceğiniz IC / bileşenleri mümkün olduğunca girişin hemen yanına yerleştirin.