一区二区三区三上|欧美在线视频五区|国产午夜无码在线观看视频|亚洲国产裸体网站|无码成年人影视|亚洲AV亚洲AV|成人开心激情五月|欧美性爱内射视频|超碰人人干人人上|一区二区无码三区亚洲人区久久精品

0
  • 聊天消息
  • 系統(tǒng)消息
  • 評(píng)論與回復(fù)
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學(xué)習(xí)在線課程
  • 觀看技術(shù)視頻
  • 寫文章/發(fā)帖/加入社區(qū)
會(huì)員中心
創(chuàng)作中心

完善資料讓更多小伙伴認(rèn)識(shí)你,還能領(lǐng)取20積分哦,立即完善>

3天內(nèi)不再提示

高頻電路設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)過程

dytfki8u8yql ? 來源:電子技術(shù)控 ? 作者:電子技術(shù)控 ? 2022-11-03 14:49 ? 次閱讀
加入交流群
微信小助手二維碼

掃碼添加小助手

加入工程師交流群

如果數(shù)字邏輯電路的頻率達(dá)到或者超過45MHZ~50MHZ,而且工作在這個(gè)頻率之上的電路已經(jīng)占到了整個(gè)電子系統(tǒng)一定的份量(比如說1/3),通常就稱為高頻電路。高頻電路設(shè)計(jì)是一個(gè)非常復(fù)雜的設(shè)計(jì)過程,其布線對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)至關(guān)重要!

1、多層板布線

高頻電路往往集成度較高,布線密度大,采用多層板既是布線所必須,也是降低干擾的有效手段。在PCB Layout階段,合理的選擇一定層數(shù)的印制板尺寸,能充分利用中間層來設(shè)置屏蔽,更好地實(shí)現(xiàn)就近接地,并有效地降低寄生電感和縮短信號(hào)的傳輸長度,同時(shí)還能大幅度地降低信號(hào)的交叉干擾等,所有這些方法都對(duì)高頻電路的可靠性有利。有資料顯示,同種材料時(shí),四層板要比雙面板的噪聲低20dB。但是,同時(shí)也存在一個(gè)問題,PCB半層數(shù)越高,制造工藝越復(fù)雜,單位成本也就越高,這就要求我們?cè)谶M(jìn)行PCB Layout時(shí),除了選擇合適的層數(shù)的PCB板,還需要進(jìn)行合理的元器件布局規(guī)劃,并采用正確的布線規(guī)則來完成設(shè)計(jì)。

0a947d2a-5b33-11ed-a3b6-dac502259ad0.jpg

2、多高速電子器件管腳間的引線彎折越少越好

高頻電路布線的引線最好采用全直線,需要轉(zhuǎn)折,可用45度折線或者圓弧轉(zhuǎn)折,這種要求在低頻電路中僅僅用于提高銅箔的固著強(qiáng)度,而在高頻電路中,滿足這一要求卻可以減少高頻信號(hào)對(duì)外的發(fā)射和相互間的耦合

0aa8c6e0-5b33-11ed-a3b6-dac502259ad0.png

3、高頻電路器件管腳間的引線越短越好

信號(hào)的輻射強(qiáng)度是和信號(hào)線的走線長度成正比的,高頻的信號(hào)引線越長,它就越容易耦合到靠近它的元器件上去,所以對(duì)于諸如信號(hào)的時(shí)鐘、晶振、DDR的數(shù)據(jù)、LVDS線、USB線、HDMI線等高頻信號(hào)線都是要求盡可能的走線越短越好。

0ad575f0-5b33-11ed-a3b6-dac502259ad0.jpg

4、高頻電路器件管腳間的引線層間交替越少越好

所謂“引線的層間交替越少越好”是指元件連接過程中所用的過孔(Via)越少越好。據(jù)測(cè),一個(gè)過孔可帶來約0.5pF的分布電容,減少過孔數(shù)能顯著提高速度和減少數(shù)據(jù)出錯(cuò)的可能性。

5、注意信號(hào)線近距離平行走線引入的“串?dāng)_”

高頻電路布線要注意信號(hào)線近距離平行走線所引入的“串?dāng)_”,串?dāng)_是指沒有直接連接的信號(hào)線之間的耦合現(xiàn)象。由于高頻信號(hào)沿著傳輸線是以電磁波的形式傳輸?shù)?,信?hào)線會(huì)起到天線的作用,電磁場(chǎng)的能量會(huì)在傳輸線的周圍發(fā)射,信號(hào)之間由于電磁場(chǎng)的相互耦合而產(chǎn)生的不期望的噪聲信號(hào)稱為串?dāng)_(Crosstalk)。PCB板層的參數(shù)、信號(hào)線的間距、驅(qū)動(dòng)端和接收端的電氣特性以及信號(hào)線端接方式對(duì)串?dāng)_都有一定的影響。所以為了減少高頻信號(hào)的串?dāng)_,在布線的時(shí)候要求盡可能的做到以下幾點(diǎn):

在布線空間允許的條件下,在串?dāng)_較嚴(yán)重的兩條線之間插入一條地線或地平面,可以起到隔離的作用而減少串?dāng)_。

當(dāng)信號(hào)線周圍的空間本身就存在時(shí)變的電磁場(chǎng)時(shí),若無法避免平行分布,可在平行信號(hào)線的反面布置大面積“地”來大幅減少干擾。

在布線空間許可的前提下,加大相鄰信號(hào)線間的間距,減小信號(hào)線的平行長度,時(shí)鐘線盡量與關(guān)鍵信號(hào)線垂直而不要平行。

如果同一層內(nèi)的平行走線幾乎無法避免,在相鄰兩個(gè)層,走線的方向務(wù)必卻為相互垂直。

數(shù)字電路中,通常的時(shí)鐘信號(hào)都是邊沿變化快的信號(hào),對(duì)外串?dāng)_大。所以在設(shè)計(jì)中,時(shí)鐘線宜用地線包圍起來并多打地線孔來減少分布電容,從而減少串?dāng)_。

對(duì)高頻信號(hào)時(shí)鐘盡量使用低電壓差分時(shí)鐘信號(hào)并包地方式,需要注意包地打孔的完整性。

閑置不用的輸入端不要懸空,而是將其接地或接電源(電源在高頻信號(hào)回路中也是地),因?yàn)閼铱盏木€有可能等效于發(fā)射天線,接地就能抑制發(fā)射。實(shí)踐證明,用這種辦法消除串?dāng)_有時(shí)能立即見效。

0ae7aec8-5b33-11ed-a3b6-dac502259ad0.png

6、集成電路塊的電源引腳增加高頻退藕電容

每個(gè)集成電路塊的電源引腳就近增一個(gè)高頻退藕電容。增加電源引腳的高頻退藕電容,可以有效地抑制電源引腳上的高頻諧波形成干擾。

7、高頻數(shù)字信號(hào)的地線和模擬信號(hào)地線做隔離

模擬地線、數(shù)字地線等接往公共地線時(shí)要用高頻扼流磁珠連接或者直接隔離并選擇合適的地方單點(diǎn)互聯(lián)。高頻數(shù)字信號(hào)的地線的地電位一般是不一致的,兩者直接常常存在一定的電壓差,而且,高頻數(shù)字信號(hào)的地線還常常帶有非常豐富的高頻信號(hào)的諧波分量,當(dāng)直接連接數(shù)字信號(hào)地線和模擬信號(hào)地線時(shí),高頻信號(hào)的諧波就會(huì)通過地線耦合的方式對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行干擾。所以通常情況下,對(duì)高頻數(shù)字信號(hào)的地線和模擬信號(hào)的地線是要做隔離的,可以采用在合適位置單點(diǎn)互聯(lián)的方式,或者采用高頻扼流磁珠互聯(lián)的方式。

8、避免走線形成的環(huán)路

各類高頻信號(hào)走線盡量不要形成環(huán)路,若無法避免則應(yīng)使環(huán)路面積盡量小。

9、必須保證良好的信號(hào)阻抗匹配

信號(hào)在傳輸?shù)倪^程中,當(dāng)阻抗不匹配的時(shí)候,信號(hào)就會(huì)在傳輸通道中發(fā)生信號(hào)的反射,反射會(huì)使合成信號(hào)形成過沖,導(dǎo)致信號(hào)在邏輯門限附近波動(dòng)。

消除反射的根本辦法是使傳輸信號(hào)的阻抗良好匹配,由于負(fù)載阻抗與傳輸線的特性阻抗相差越大反射也越大,所以應(yīng)盡可能使信號(hào)傳輸線的特性阻抗與負(fù)載阻抗相等。同時(shí)還要注意PCB上的傳輸線不能出現(xiàn)突變或拐角,盡量保持傳輸線各點(diǎn)阻抗連續(xù),否則在傳輸線各段之間也將會(huì)出現(xiàn)反射。這就要求在進(jìn)行高速PCB布線時(shí),必須要遵守以下布線規(guī)則:

USB布線規(guī)則。要求USB信號(hào)差分走線,線寬10mil,線距6mil,地線和信號(hào)線距6mil。

HDMI布線規(guī)則。要求HDMI信號(hào)差分走線,線寬10mil,線距6mil,每兩組HDMI差分信號(hào)對(duì)的間距超過20mil。

LVDS布線規(guī)則。要求LVDS信號(hào)差分走線,線寬7mil,線距6mil,目的是控制HDMI的差分信號(hào)對(duì)阻抗為100+-15%歐姆。

DDR布線規(guī)則。DDR1走線要求信號(hào)盡量不走過孔,信號(hào)線等寬,線與線等距,走線必須滿足2W原則,以減少信號(hào)間的串?dāng)_,對(duì)DDR2及以上的高速器件,還要求高頻數(shù)據(jù)走線等長,以保證信號(hào)的阻抗匹配。

10、保持信號(hào)傳輸?shù)耐暾?/p>

保持信號(hào)傳輸?shù)耐暾?,防止由于地線分割引起的“地彈現(xiàn)象”。

審核編輯 :李倩

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場(chǎng)。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請(qǐng)聯(lián)系本站處理。 舉報(bào)投訴
  • 集成電路
    +關(guān)注

    關(guān)注

    5425

    文章

    12060

    瀏覽量

    368474
  • 元器件
    +關(guān)注

    關(guān)注

    113

    文章

    4835

    瀏覽量

    95139
  • 高頻電路
    +關(guān)注

    關(guān)注

    12

    文章

    236

    瀏覽量

    36232

原文標(biāo)題:如何高頻電路布線,對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)至關(guān)重要

文章出處:【微信號(hào):電子技術(shù)控,微信公眾號(hào):電子技術(shù)控】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

收藏 人收藏
加入交流群
微信小助手二維碼

掃碼添加小助手

加入工程師交流群

    評(píng)論

    相關(guān)推薦
    熱點(diǎn)推薦

    三星貼片電容的ESR值是否適合高頻電路設(shè)計(jì)?

    高頻電路設(shè)計(jì)中,電容的選擇至關(guān)重要,而ESR(等效串聯(lián)電阻)是衡量電容性能的一個(gè)重要參數(shù)。三星貼片電容作為電子元件領(lǐng)域的佼佼者,其ESR值是否適合高頻電路設(shè)計(jì),一直是工程師們關(guān)注的焦
    的頭像 發(fā)表于 03-18 14:10 ?360次閱讀

    如何選擇適合高頻電路的貼片電容?

    高頻電路設(shè)計(jì)中,選擇合適的貼片電容是至關(guān)重要的。電容作為電路中的關(guān)鍵元件,不僅影響著電路的性能,還關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。以下是一些關(guān)于如何選擇適合
    的頭像 發(fā)表于 03-17 14:34 ?453次閱讀

    《典型電子電路設(shè)計(jì)與測(cè)試》閱讀體驗(yàn)

    ,實(shí)用價(jià)值極高 《典型電子電路設(shè)計(jì)與測(cè)試》有著許多獨(dú)特的亮點(diǎn)。它的圖表豐富且清晰,每一個(gè)電路都配有詳細(xì)的原理圖、波形圖和PCB布局圖。這些圖表不僅能夠幫助讀者更好地理解電路的結(jié)構(gòu)和工作過程
    發(fā)表于 02-18 15:28

    數(shù)字電路設(shè)計(jì)中:前端與后端的差異解析

    本文介紹了數(shù)字電路設(shè)計(jì)中“前端”和“后端”的區(qū)別。 數(shù)字電路設(shè)計(jì)中“前端”和“后端”整個(gè)過程可類比蓋一棟大樓:前端好比建筑師在圖紙上進(jìn)行功能和布局的抽象設(shè)計(jì),后端則是工程隊(duì)把圖紙變成實(shí)體建筑的
    的頭像 發(fā)表于 02-12 10:09 ?558次閱讀

    如何判斷電路是否為高頻電路

    在數(shù)字電路中,工程師需要判斷該電路是否高頻電路,以此確保電路性能穩(wěn)定、減少信號(hào)失真和避免傳輸線效應(yīng),本文將分享如何判斷
    的頭像 發(fā)表于 01-20 10:49 ?772次閱讀

    射頻電路設(shè)計(jì)的基本原則 射頻信號(hào)干擾的解決方法

    射頻電路設(shè)計(jì)的基本原則 射頻電路設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的過程,需要考慮多種因素以確保電路的性能和可靠性。以下是一些基本的設(shè)計(jì)原則: 頻率選擇性 :射頻電路
    的頭像 發(fā)表于 12-03 09:59 ?1966次閱讀

    高頻電路設(shè)計(jì)中的串?dāng)_問題

    高頻電路的精密布局中,信號(hào)線的近距離平行布線往往成為引發(fā)“串?dāng)_”現(xiàn)象的潛在因素。串?dāng)_,這一術(shù)語描述的是未直接相連的信號(hào)線間因電磁耦合而產(chǎn)生的不期望噪聲信號(hào),它如同電路中的隱形干擾源,對(duì)信號(hào)完整性
    的頭像 發(fā)表于 09-25 16:04 ?629次閱讀

    高頻電路、數(shù)字電路和模擬電路是什么

    實(shí)際應(yīng)用中的重要性。 一、高頻電路 無線電波的處理:高頻電路主要用于處理無線電波的傳輸、接收、調(diào)制、解調(diào)、放大等過程。它涉及的頻率范圍通常低
    的頭像 發(fā)表于 09-24 10:44 ?1221次閱讀

    高頻電路設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵指標(biāo)

    為了確保高頻電路的高效運(yùn)行和可靠性,一系列性能指標(biāo)被提出并嚴(yán)格遵循。這些性能指標(biāo)涵蓋了增益、通頻帶、選擇性、噪聲系數(shù)和穩(wěn)定性等多個(gè)方面,下面將逐一探討這些關(guān)鍵指標(biāo)及其在高頻電路設(shè)計(jì)中的
    的頭像 發(fā)表于 09-20 16:31 ?1129次閱讀

    高頻電路、數(shù)字電路和模擬電路介紹

    處理高頻率信號(hào)的電路。它主要用于無線電波的傳輸、接收、調(diào)制、解調(diào)以及放大等過程。與微波電路相比,高頻電路
    的頭像 發(fā)表于 09-20 16:27 ?1730次閱讀

    陶瓷電容的高頻特性

    陶瓷電容以其小尺寸、高耐壓、優(yōu)良頻率和穩(wěn)定性,在高頻電路設(shè)計(jì)中占據(jù)重要地位。其低損耗、低ESR和ESL及穩(wěn)定溫度特性,滿足高頻電路需求,提升電子設(shè)備性能。
    的頭像 發(fā)表于 08-27 11:40 ?993次閱讀
    陶瓷電容的<b class='flag-5'>高頻</b>特性

    陶瓷電容的高頻特性

    陶瓷電容以其小尺寸、高耐壓、優(yōu)良頻率和穩(wěn)定性,在高頻電路設(shè)計(jì)中占據(jù)重要地位。其低損耗、低ESR和ESL及穩(wěn)定溫度特性,滿足高頻電路需求,提升電子設(shè)備性能。
    的頭像 發(fā)表于 08-27 11:03 ?924次閱讀
    陶瓷電容的<b class='flag-5'>高頻</b>特性

    電路中怎樣消除高頻干擾

    在電子電路設(shè)計(jì)中,高頻干擾是一個(gè)常見的問題,它可能導(dǎo)致電路性能下降、數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤甚至設(shè)備損壞。因此,消除或減少高頻干擾是電路設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要
    的頭像 發(fā)表于 08-22 11:05 ?4430次閱讀

    獲得高頻輸出的方法AT技術(shù)

    (SurfaceAcousticWave)諧振器獲得高頻輸出的方法。使用這些方法雖然可以獲得穩(wěn)定的高頻,但各具弱點(diǎn)。例如,鎖相環(huán)電路能夠提供靈活性的同時(shí),振蕩電路設(shè)計(jì)較為復(fù)雜,從而導(dǎo)致
    的頭像 發(fā)表于 08-15 10:55 ?582次閱讀
    獲得<b class='flag-5'>高頻</b>輸出的方法AT技術(shù)

    高頻旁路電容的選擇原則

    在電子電路設(shè)計(jì)中,高頻旁路電容的選擇是一個(gè)非常重要的問題。旁路電容的主要作用是濾除高頻噪聲,提高電路的穩(wěn)定性和可靠性。在高頻
    的頭像 發(fā)表于 08-09 15:44 ?1374次閱讀