Progettazione PCB ad alta frequenza
Sebbene buoni schemi non garantiscano un buon cablaggio, un buon cablaggio inizia con buoni schemi. Quando si disegna il diagramma schematico, è necessario considerare la direzione del flusso del segnale dell'intero circuito. Se è presente un flusso del segnale normale e stabile da sinistra a destra nel diagramma schematico, dovrebbe anche avere lo stesso buon flusso di segnale sulla scheda PCB. Fornire quante più informazioni utili possibili sul diagramma schematico. Perché a volte gli ingegneri progettisti di circuiti sono assenti, i clienti ci chiederanno aiuto per risolvere i problemi del circuito, progettisti, i tecnici e gli ingegneri impegnati in questo lavoro ve ne saranno molto grati.
Oltre all'identificatore di riferimento comune, consumo energetico e tolleranza agli errori, quali informazioni dovrebbero essere fornite nel diagramma schematico? Ecco alcuni suggerimenti per trasformare uno schema normale in uno schema di prima classe. Aggiungi forma d'onda, informazioni meccaniche sulla shell, lunghezza del filo stampato, zona vuota; indicare quali componenti devono essere posizionati sul PCB; fornire informazioni sulla regolazione, intervallo di valori del componente, informazioni sulla dissipazione del calore, linea stampata dell'impedenza di controllo, note, breve descrizione dell'azione del circuito (e altri).
Progettazione PCB ad alta frequenza
Se non progetti il tuo cablaggio, assicurati di avere abbastanza tempo per esaminare attentamente il progetto della persona che esegue il cablaggio. A questo punto, un po’ di prevenzione vale cento volte il rimedio. Non aspettarti che le persone che contattano capiscano le tue idee. All'inizio del processo di progettazione del cablaggio, i tuoi consigli e la tua guida sono molto importanti. Più informazioni puoi fornire, e più sarai coinvolto nell'intero processo di cablaggio, migliore sarà il PCB. Impostare un punto di completamento provvisorio per il progettista del cablaggio – controlla rapidamente in base al rapporto sullo stato di avanzamento del cablaggio che desideri. Questo “ciclo chiuso” metodo impedisce che il cablaggio vada fuori strada, riducendo così al minimo la possibilità di rilavorazione.
Le istruzioni per l'ingegnere del cablaggio includono: una breve descrizione del funzionamento del circuito, uno schizzo del PCB che indica le posizioni di ingresso e uscita, Informazioni sullo stack PCB (per esempio., quanto è spessa la tavola, quanti strati ha, e dettagli di ogni strato di segnale e piano di massa – consumo di energia, filo di terra, segnale analogico, segnale digitale e segnale RF); quali segnali sono richiesti per ciascun livello; dove sono richiesti componenti importanti; E; La posizione esatta dei componenti di bypass; quale cablaggio stampato è importante; quali linee devono controllare l'impedenza delle linee stampate; quali linee devono corrispondere alla lunghezza; la dimensione dei componenti; da cui le linee stampate devono essere lontane (o vicini l'uno all'altro); quali linee devono essere lontane (o vicini l'uno all'altro); quali componenti devono essere posizionati sulla parte superiore della scheda PCB, quali dovrebbero essere inseriti qui sotto.
È un aspetto importante della progettazione del PCB bypassare l'alimentazione dell'amplificatore per ridurre il rumore, compreso l'amplificatore operazionale ad alta velocità o altri circuiti ad alta velocità. Esistono due metodi di configurazione comuni per l'amplificatore operazionale ad alta velocità di bypass.
Collegare a terra l'alimentazione: questo metodo è il più efficace nella maggior parte dei casi, utilizzando più condensatori di shunt per mettere a terra direttamente il pin di alimentazione dell'amplificatore operazionale. Generalmente, sono sufficienti due condensatori shunt – ma l'aggiunta di condensatori di shunt può apportare vantaggi ad alcuni circuiti.
Il collegamento in parallelo di condensatori con valori di capacità diversi aiuta a garantire che i pin di alimentazione vedano solo una bassa impedenza CA su un'ampia banda di frequenza. Ciò è particolarmente importante alla frequenza di attenuazione PSR dell'amplificatore operazionale. Il condensatore aiuta a compensare il PSR ridotto dell'amplificatore. Mantenere un percorso di terra a bassa impedenza su molti intervalli di ottava aiuterà a garantire che il rumore dannoso non entri nell'amplificatore operazionale. Figura 1 mostra i vantaggi dell'utilizzo di più condensatori shunt. Alle basse frequenze, i condensatori di grandi dimensioni forniscono un percorso di messa a terra a bassa impedenza. Ma una volta che la frequenza raggiunge la propria frequenza di risonanza, la capacità del condensatore sarà indebolita, e mostrare gradualmente il percettivo. Questo è il motivo per cui è importante utilizzare più condensatori: quando la risposta in frequenza di un condensatore inizia a diminuire, la risposta in frequenza dell'altro condensatore dovrebbe iniziare a funzionare, in modo che possa mantenere un'impedenza CA molto bassa su molti intervalli di ottava.
Inizia direttamente dal pin di alimentazione dell'amplificatore operazionale; i condensatori con capacità minima e dimensioni fisiche minime devono essere posizionati sullo stesso lato del PCB dell'amplificatore operazionale – e il più vicino possibile all'amplificatore. Il terminale di terra del condensatore deve essere collegato direttamente al piano di terra con il pin più corto o il filo stampato. La connessione fuori terra dovrebbe essere il più vicino possibile all'estremità del carico dell'amplificatore per ridurre l'interferenza tra i terminali di alimentazione e di terra. Fico. 2 mostra questo metodo di connessione.
