射頻PCB設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)PCB電路板有些不同，使其與眾不同的是阻抗匹配、走線(xiàn)類(lèi)型（最好是共面）、消除通孔短截線(xiàn)（以避免反射）、接地層、通孔和電源去耦等參數(shù)。堆疊和材料選擇等其他方面在這些電路板中也起著至關(guān)重要的作用?？紤]到所有這些因素，射頻設(shè)計(jì)過(guò)程的復(fù)雜性會(huì)因EMI干擾、高頻信號(hào)通道等因素而增加。在本文中，我們將詳細(xì)討論所有這些問(wèn)題。那么，影響射頻PCB設(shè)計(jì)的7個(gè)因素是什么呢？
1.阻抗匹配，在受控阻抗射頻電路中，當(dāng)整個(gè)跡線(xiàn)的阻抗保持相同時(shí)，從源到負(fù)載的最大功率傳輸不會(huì)失真。該阻抗稱(chēng)為跡線(xiàn)的特性阻抗(Z0)。特性阻抗取決于走線(xiàn)的幾何形狀，例如走線(xiàn)寬度、PCB材料的介電常數(shù)、走線(xiàn)厚度以及距參考接地層的高度。為了匹配這些阻抗，還設(shè)計(jì)了匹配電路。
2.射頻板材料，射頻PCB采用滿(mǎn)足高頻操作要求的某些材料制造。這些材料應(yīng)具有低信號(hào)損耗、在高頻操作下保持穩(wěn)定，并且應(yīng)能夠吸收大量熱量。介電常數(shù)(DK)、損耗角正切(tanδ)和熱膨脹系數(shù)(CTE)值也需要在寬頻率范圍內(nèi)保持一致。這些板的介電常數(shù)典型值范圍為3到3.5。對(duì)于10-30GHz的頻率范圍，損耗角正切值在0.0022到0.0095的范圍內(nèi)。
3.射頻PCB疊層，射頻板疊層需要注意走線(xiàn)和元件之間的隔離、電源去耦、層數(shù)和排列、元件放置等細(xì)節(jié)。標(biāo)準(zhǔn)的4層射頻疊層如上圖所示。射頻元件和走線(xiàn)放置在頂層。該層緊隨其后的是接地層和電源層。所有非射頻元件和走線(xiàn)都填充在底層。這種安排在RF和非RF組件之間提供了最小的干擾。直接接地層為接地返回電流提供了最小路徑。因此，總而言之，這是一個(gè)適用于小型射頻板的疊層。
4.射頻走線(xiàn)設(shè)計(jì)，RF走線(xiàn)傳播高頻信號(hào)，因此會(huì)受到傳輸損耗和干擾問(wèn)題的影響。這些走線(xiàn)的特性阻抗是設(shè)計(jì)人員主要關(guān)心的問(wèn)題。在射頻板中，走線(xiàn)被視為傳輸線(xiàn)。設(shè)計(jì)的最常見(jiàn)的傳輸線(xiàn)類(lèi)型是共面波導(dǎo)(CPWG)、微帶和帶狀線(xiàn)。
5.地平面設(shè)計(jì)，任何射頻跡線(xiàn)或組件都需要電流通過(guò)它傳播的返回路徑。地平面負(fù)責(zé)這一點(diǎn)。然而，接地層需要一些額外的設(shè)計(jì)考慮。
6.通過(guò)設(shè)計(jì)，應(yīng)盡可能避免射頻走線(xiàn)中的過(guò)孔。但是，如果這些無(wú)法避免，則必須遵循特定的通孔直徑和長(zhǎng)度。通孔會(huì)在電路板中感應(yīng)寄生電容。在射頻板的情況下，該電容會(huì)影響高頻操作。
7.電源去耦，對(duì)于射頻電路板，降噪至關(guān)重要。在高工作頻率下，這些板對(duì)噪聲的影響變得非常敏感。因此，所有可能的方法都用于去噪。一種這樣的方法稱(chēng)為電源去耦。
