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射频设计难题之PCB叠层

PCB线路板打样 来源:亿佰特物联网专家 作者:亿佰特物联网专家 2021-03-05 11:03 次阅读

射频板设计PCB叠层时,推荐使用四层板结构,层设置架构如下

  • 【Top layer】射频IC和元件、射频传输线、天线、去耦电容和其他信号线,
  • 【Layer 2】地平面
  • 【Layer 3】电源平面
  • 【Bottomlayer】非射频元件和信号线

完整的电源平面提供极低的电源阻抗和分布的去耦电容,同时射频信号线有一个完整的参考地,为射频信号提供完整恒定不变的参考,有利于射频传输线阻抗的连续性。

地平面设计规则

  • 作为射频信号线镜像回流地的平面要完整,并且独立定义,同时不要有任何其他信号线在地平面上布置;
  • 对于Top Layer和Bottom Layer空白部分,建议做铺地处理,并且通过间距不大于λ/20的过孔将各部分地连在一起;
  • 对于高密度电路板(例如含CSP封装)不建议使用2层电路板,尽可能采用4层板进行设计;
  • 尽量不要将地平面做分地处理,除非保证在地平面上电流不会形成环流;
  • 射频信号线下的地平面要尽可能的宽,地平面过窄会引起寄生参数同时增加衰减;
  • 地平面、顶层的地已经连接两层的过孔,应尽量保证射频信号线做到完全的“屏蔽”,以增加产品EMC能力。
  • 同时建议通过地孔将电源平面包裹起来,避免不必要的电子辐射。

通常电源层相对于地层需要满足“20H”原则,“20H原则”是指要确保电源平面边缘比地平面(0V参考面)边缘至少缩进相当于两个平面之间间距的20倍,其中H就是指电源平面与地平面之间的距离,在20H时可以抑制70%的磁通泄漏,有效的提升EMI性能。
编辑:hfy

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