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高频电路设计的四大布线技巧

高频电路往往集成度高,布线密度高,采用多层板不仅布线是必要的,也是减少干扰的有效手段。在PCB布局阶段,合理的选择某一层印刷电路板尺寸、能充分利用中间层设置屏蔽,更好地实现附近的地面,有效降低寄生电感和缩短的长度的传输信号,还可以大大降低信号的交叉干扰等。这些方法都有利于提高高频电路的可靠性。

高频电路设计的四大布线技巧
高频电路设计的四大布线技巧

对于相同的材料,四层板的噪声比两层板低20dB。然而,还有一个问题,PCB的半层数越高,生产过程越复杂,单位成本越高,要求的PCB布局,除了选择合适的PCB板的层数,还需要进行合理的组件的布局规划,并使用正确的布线规则来完成设计。以下是高频接线经验总结:

1、避免由线形成的回路

各种高频信号路由尽量不要形成环路,如果无法避免,应使环路面积尽量小。

2. 高频数字信号接地线与模拟信号接地线分离

当模拟地线、数字地线等与公共地线连接时,应采用高频扼流圈磁珠连接或直接隔离,并选择合适的接地侧单点互连。高频数字信号地线的接地电位不是一致的,都直接通常会有电压差,和高频数字信号地线往往是非常丰富的谐波分量的高频信号地面当直接连接到一个数字信号和模拟信号,高频谐波信号将通过地面耦合的方式对模拟信号进行干扰。因此,地线的高频数字信号和模拟信号的地线应孤立,和单点互连的方式在适当的位置可以被使用,或高频扼流圈磁珠的方法可以使用互连。

3、集成电路块的功率管脚增加高频解耦电容

每个IC块的功率管脚附近加一个高频解耦电容器。通过增加高频解耦电容,可以有效抑制高频谐波对功率管脚的干扰。

4、高频电路器件引脚之间的引线层交流越少,效果越好

“导线层间交替较少”意味着在组件连接过程中尽可能少的通孔(via)。一次通过可以产生约0.5pF的分布电容,减少通过的次数可以显著提高速度并减少数据错误的可能性。

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