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Qué pensar a la hora de diseñar HF PCB?

Actualmente estoy diseñando una pequeña PCB en Eagle Cad que tiene un GPS de 1PPS de la señal (un corto pulso por segundo) como entrada. El pulsetime para la 1pss es algo así como 1us dimensiones.

Ok, sé que eso no es super HF, pero todavía.

¿Cuáles son las buenas prácticas de diseño a la hora de diseñar el PCB para HF?

  • Se esquinas curvas de rutas mejor perpendiculares?
  • Es más gruesa rutas mejor que la delgada o contrario?
  • Groundplane = bueno?
  • etc..

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kyle Puntos 274

Sí, eso no es realmente HF. Todavía...

Plano de tierra, sin duda.

La gran cosa acerca de ruido, si usted recuerda nada es pensar en términos de lazos de corriente. Todas las señales deben tener corriente de retorno de volver a completar un bucle. Todo lo demás siendo igual... el más grande es el área formada por la ruta de la señal y de corriente de retorno, el más ruido que se va a emitir y recibir. Por lo tanto, si usted tiene una señal con un cable de tierra de la mitad de un pie de distancia, usted va a escupir un montón de ruido y el acoplamiento de un montón de ruido externo en su señal.

Una de las principales razones para planos de tierra es que proporcionan una muy muy cerca de la ruta de retorno de la señal. Extrañamente, el HF componentes de la corriente de retorno tienden a seguir por debajo de la ruta de acceso de la traza de la señal y no sólo el camino recto a través de un plano de tierra de la batería/voltaje de entrada.

Si usted piensa de minimizar el ruido en términos de la minimización de retorno de bucles... entonces la mayoría de los otros de reducción de ruido de los pasos de convertirse en auto-explicativo si no es auto-evidente. Como, usted no quiere tener una traza de la señal de ir a través de una ranura grande en el plano del suelo, si usted puede ayudar... ya que la corriente de retorno tendrá que desviar alrededor de la ranura y crear un mayor retorno de la zona. Poner las huellas en el plano del suelo también puede causar problemas por la misma razón. Usted puede hacer estas cosas, usted sólo tiene que intentar su mejor para la ruta de otras señales en formas que no se cruzan.

Las Vias son difíciles. Si usted tiene una señal típica de-tierra-alimentación-señal 4 tablero de la capa, a continuación, cuando la transición a la parte inferior de la capa a través de una vía, a continuación, el HF componentes de la corriente de retorno puede tener a un desvío a la más cercana de la desvinculación de condensadores con el fin de seguir por debajo de la capa inferior de la señal de la traza en el plano de alimentación. Por lo tanto, ponga la disociación tapas relativamente cerca para cualquier vias.

En el cableado, tuerza los cables de señal junto con un cable de tierra. Si tienes cable de cinta, suplente del suelo y de la señal. (O tierra de señal de señal tierra de señal de señal de-suelo-... por lo que una señal está siempre al lado de un suelo)

5voto

Duncan Smart Puntos 9195

Howard Johnson tiene una enorme colección de alta velocidad de diseño digital boletines de noticias.

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

Uno de mis favoritos, manifiesta de manera visible las corrientes de retorno que darron mencionado. DC flujo en una línea recta (el camino de menor resistencia; una línea recta en el plano del suelo), mientras que el AC flujo por debajo de la señal del conductor (el camino de menor inductancia; una imagen de espejo de la ruta de la señal en el plano de tierra) Para evitar tener que devolver camino de la cruz un plano de división, evitar tener que cruzar muchos otros de alta velocidad caminos de retorno, etc. Además, los aviones de potencia puede actuar como planos de tierra para una ruta de regreso, y el camino de retorno puede saltar de los aviones a través de un condensador (recuerde, la tapa es un corto de altas frecuencias); el camino de regreso siempre se elige el plano más cercano a la señal. http://www.sigcon.com/Pubs/news/8_08.htm

Yo creo que hay otros boletines. Por ejemplo, un ángulo de 90 grados no son realmente tan malo; simplemente añadir el exceso de la capacidad para el seguimiento. En "regular" de alta velocidad de frecuencias, esto no es gran cosa. Pero cuando llegue al microondas, la capacidad parásita puede hacer. http://www.sigcon.com/Pubs/edn/bigbadbend.htm

Respecto a la traza de tamaño, esto depende en gran medida de su stackup. Si utiliza un sólido plano de referencia (la tierra o el poder!), entonces la traza de la impedancia es una función de la traza de la anchura y la distancia desde el plano. Si usted no se preocupan por la impedancia, a continuación, traza tamaño, en gran medida, no importa, siempre y cuando no sea demasiado pequeño. A menos que usted está tratando de llevar a obscenas cantidades de corriente (amperios?), en el que caso de que necesite huellas lo suficientemente grande que no se derrite!

Trate de mantener la señal de los planos adyacentes a los planos de referencia. es decir, un 6 tablero de la capa, la señal de las capas 1 y 3 de la referencia plano de tierra 2, y la señal de las capas 4 y 6 de la potencia de referencia plano 4. Si la señal de los planos adyacentes, tenga cuidado de que no hay mucho ejecuciones paralelas que podrían inducir a cross-talk. Esto es menos de un problema si no hay un plano de referencia (aunque las corrientes de retorno todavía puede cross-talk, no es tan malo)

Mantenga el reloj de huellas y otros fuertes fuentes de ruido tan lejos de otras trazas como se puede (creo que la regla de oro es 5 veces el ancho de traza de distancia para relojes y 3x para otras señales de conmutación).

2voto

hromanko Puntos 548

Probablemente la mejor manera de mantener las señales de alta frecuencia tan directa como sea posible. Lugar de la IC/componentes que se van a alimentar la señal a la derecha junto a la entrada donde sea posible.

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