Uso del revestimiento de cobre para proyectos de RF

Question

Como novato leyendo "Build Your Own Transistor Radios" de Ronald Quan me quedé un poco desconcertado por la afirmación del autor de que usar placas "vectoriales" sería más fácil que usar placas de prototipos, pero lo más fácil es usar cobre revestido.

Puedo entender que no quieras usar placas de prototipos, ya que tienen mucha capacitancia parásita y he oído que no quieres usarlas para proyectos de radio.

Por otro lado, no entendía cómo podía ser más fácil el revestimiento de cobre, ya que supongo que se refería a que tendría que grabar y perforar la placa, lo que no parecía nada fácil.

Luego, encontré en la web fotos de las versiones del propio autor de los proyectos que hizo para el libro. Aquí hay un clip:

No entiendo cómo funciona esto. ¿Sólo sueldas los cables directamente a la placa? En ese caso, ¿no se cortocircuita todo? Además, cuando intento soldar cosas como esta (grandes placas de metal) absorbe tanto calor que no consigo que la soldadura se funda.

Supongo que el mar de cobre tiene algún tipo de beneficio de apantallamiento eléctrico, pero no sé qué es.

Answer 1

El plano de cobre sirve como conexión a tierra: cualquier punto que deba estar conectado a tierra se suelda al cobre, y todas las demás conexiones se hacen "en el aire". A veces, se puede utilizar un condensador de muy bajo valor con un cable soldado al cobre, como soporte de las conexiones en el aire.

Esto se denomina a veces "cableado de bicho muerto": los CI se colocan de espaldas, con sus cables apuntando hacia arriba, salvo que los cables con conexión a tierra se doblan hacia atrás para poder soldarlos al cobre.

También puede utilizar una herramienta Dremel o un dispositivo similar para aislar pequeños islotes de cobre y utilizarlos como puntos de conexión.

Answer 2

Esta es una forma de construcción punto a punto , también llamado " construcción fea " y "construcción de bichos muertos".

¿Sólo sueldas los cables directamente a la placa? En ese caso, ¿no se cortocircuita todo?

Algunas de las pistas, sí. En su forma más simple, el plano de cobre no se corta en ninguna parte, y se convierte en la tierra - por lo que cualquier parte del circuito que se ataría a la tierra simplemente se suelda al plano de cobre.

Dado que muchos componentes se conectan a tierra, en realidad hay relativamente pocos componentes que no estén conectados físicamente al cobre.

En formas más complejas, se pueden eliminar tiras de cobre para crear pequeñas islas de cobre que no estén conectadas a tierra, donde se pueden acoplar varios componentes. Esto es más raro, ya que anula el propósito de apantallamiento del plano de cobre, y puede causar corrientes de plano de tierra impar para el cobre alrededor de la isla.

Si el diseño que está construyendo tiene pocas conexiones a tierra, puede utilizar separadores para proporcionar el soporte físico necesario. Un constructor utiliza resistencias de muy alto valor como separadores. Otra opción es utilizar piezas más pequeñas de material de PCB pegados sobre el plano de cobre para crear finos separadores, o islas aisladas.

Tenga en cuenta que esto no es más que una evolución del antiguo estilo de construcción de circuitos con placas de madera con clavos para cada conexión. Es muy útil para los circuitos de RF y otros circuitos sensibles similares que se benefician de un buen plano de tierra y un recinto blindado.

Además, cuando intento soldar cosas como esta (grandes placas de metal) absorbe tanto calor que no consigo que la soldadura se funda.

Necesitarás un soldador que pueda emitir suficiente calor. 40W sería el mínimo. Utilízalo con una punta grande, y pon el soldador a fuego alto si puedes variar la temperatura. Empieza por precalentar el cobre y añade un poco de soldadura. A continuación, suelda las piezas al plano de cobre; una vez que la pequeña mancha de soldadura está en el cobre, es bastante fácil calentarla. Considera la posibilidad de utilizar fundente líquido para asegurarte de que las conexiones son buenas.

Supongo que el mar de cobre tiene algún tipo de beneficio de apantallamiento eléctrico, pero no sé qué es.

El plano de cobre hace varias cosas, protege el circuito de los CEM o la energía de radiofrecuencia de la parte inferior de la placa, proporciona un plano de tierra continuo y sólido, por lo que se emiten menos emisiones no deseadas debido a las corrientes de tierra, y el plano de tierra sólido es una mitad de un buen sistema de alimentación, asegurando una corriente adecuada a todas las áreas del diseño.

Si necesita un apantallamiento completo, tendrá que encerrarlo todo dentro de una carcasa blindada de RF, pero a menudo un circuito bien construido con un buen diseño, construido cerca del plano de cobre, funcionará muy bien.