एचएफ पीसीबी के डिजाइन करते समय क्या सोचना है?


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मैं वर्तमान में ईगल कैड में एक छोटा पीसीबी डिजाइन कर रहा हूं जिसमें इनपुट के रूप में GPS 1PPS सिग्नल (प्रति सेकंड एक शॉर्ट पल्स) है। 1ps के लिए पल्ससेटाइम 1us जैसा कुछ होता है।

ठीक है, मुझे पता है कि सुपर एचएफ नहीं है, लेकिन फिर भी।

पीसीबी के एचएफ के लिए डिजाइन करते समय अच्छे डिजाइन अभ्यास क्या हैं?

  • मार्गों के घुमावदार कोने बेहतर हैं तो लंबवत?
  • क्या मोटे मार्ग पतले या विपरीत से बेहतर हैं?
  • ग्राउंडप्लेन = अच्छा है?
  • आदि..

डेव जोन्स के पीसीबी डिजाइन ट्यूटोरियल में बहुत सारी उपयोगी जानकारी है।
टॉबी जाफ़ेई

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@ थियोडोर, सिग्नल का उदय समय क्या है? यह वर्णक्रमीय सामग्री को तब संकेत की लंबाई और अधिक निर्धारित करता है।
Kortuk

जवाबों:


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हॉवर्ड जॉनसन के पास उच्च गति वाले डिजिटल डिजाइन समाचारपत्रों का विशाल संग्रह है।

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

मेरे पसंदीदा में से एक स्पष्ट रूप से उन रिटर्न धाराओं को प्रदर्शित करता है जो डारोन ने उल्लेख किया है। डीसी एक सीधी रेखा (कम से कम प्रतिरोध का मार्ग ; जमीनी तल पर एक सीधी रेखा) में बहेगा, जबकि एसी सिग्नल कंडक्टर (कम से कम अधिष्ठापन का मार्ग) के नीचे बहेगा ; जमीनी तल पर सिग्नल पथ की एक दर्पण छवि) इसलिए उस वापसी पथ को विभाजित विमान से पार करने से बचें, बहुत अधिक उच्च गति वाले वापसी पथों को पार करने से बचें, आदि। इसके अलावा, बिजली के विमान वापसी पथ के लिए जमीन के विमानों की तरह काम कर सकते हैं, और वापसी पथ एक संधारित्र के माध्यम से विमानों को कूद सकते हैं (याद रखें, टोपी उच्च आवृत्तियों के लिए एक छोटा है); वापसी पथ हमेशा संकेत के निकटतम विमान को चुनता है। http://www.sigcon.com/Pubs/news/8_08.htm

मेरा मानना ​​है कि अन्य समाचार पत्र हैं। उदाहरण के लिए, 90 डिग्री के कोण वास्तव में इतने बुरे नहीं हैं; वे केवल ट्रेस में अतिरिक्त समाई जोड़ते हैं। "नियमित" उच्च गति आवृत्तियों पर, यह कोई बड़ी बात नहीं है। लेकिन जब आप माइक्रोवेव से टकराते हैं, तो परजीवी कैपेसिटेंस आपको कर सकता है। http://www.sigcon.com/Pubs/edn/bigbadbend.htm

ट्रेस आकार के बारे में, यह काफी हद तक आपके स्टैकअप पर निर्भर करता है। यदि आप एक ठोस संदर्भ विमान (जमीन या शक्ति!) का उपयोग करते हैं, तो आपका ट्रेस प्रतिबाधा ट्रेस चौड़ाई और विमान से दूरी का एक कार्य है। यदि आप प्रतिबाधा के बारे में परवाह नहीं करते हैं, तो बड़े पैमाने पर आकार का पता नहीं चलता है, जब तक कि यह बहुत छोटा न हो। जब तक आप वर्तमान (amps?) के अश्लील मात्रा को ले जाने की कोशिश नहीं कर रहे हैं, उस स्थिति में आपको बड़े निशान की आवश्यकता होगी कि वे पिघल नहीं जाएंगे!

संदर्भ विमानों से सटे सिग्नल विमानों को रखने की कोशिश करें। यानी 6 लेयर बोर्ड के लिए, सिग्नल लेयर 1 और 3 रेफरेंस प्लेन प्लेन 2, और सिग्नल लेयर्स 4 और 6 रेफरेंस पॉवर प्लेन 4. अगर सिग्नल प्लेन सटे हुए हैं, तो सावधान रहें कि लंबे समानांतर रन नहीं हैं जो क्रॉस-टॉक को प्रेरित कर सकते हैं। यह एक चिंता का विषय है अगर वहाँ एक संदर्भ विमान है (हालांकि वापसी की धारा अभी भी क्रॉस-टॉक कर सकती है, यह उतना बुरा नहीं है)

घड़ी के निशान और शोर के अन्य मजबूत स्रोतों को अन्य निशानों से दूर रखें जहाँ तक आप कर सकते हैं (मुझे लगता है कि अंगूठे का नियम 5x घड़ियों की चौड़ाई से दूर है और अन्य स्विचिंग सिग्नलों के लिए 3x)।


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हाँ, यह वास्तव में एचएफ नहीं है। फिर भी...

ग्राउंड प्लेन, निश्चित रूप से।

शोर के बारे में एक बड़ी बात यदि आप कुछ भी याद करते हैं तो वर्तमान लूप के संदर्भ में सोचना है। सभी संकेतों को एक लूप को पूरा करने के लिए वर्तमान में वापस जाना चाहिए। बाकी सब बराबर हो रहा है ... सिग्नल के मार्ग से बड़ा क्षेत्र और यह वर्तमान में वापस आ गया है, जितना अधिक शोर आप उत्सर्जित करेंगे और प्राप्त करेंगे। इसलिए, यदि आपको आधा फीट दूर एक जमीन के तार के साथ एक संकेत मिला है, तो आप बहुत अधिक शोर मचाने वाले हैं और अपने संकेत पर बहुत सारे बाहरी शोर को जोड़ रहे हैं।

जमीनी विमानों के लिए एक प्रमुख कारण यह है कि वे सिग्नल के लिए एक बहुत ही करीबी वापसी मार्ग प्रदान करते हैं। अजीब तरह से, रिटर्न करंट के एचएफ घटक सिग्नल ट्रेस के मार्ग के नीचे का पालन करते हैं और बैटरी / इनपुट वोल्टेज के लिए एक ग्राउंड प्लेन के सीधे रास्ते पर नहीं।

यदि आप रिटर्न लूप को कम करने के संदर्भ में शोर को कम करने के बारे में सोचते हैं ... तो शोर-कम करने वाले अधिकांश कदम स्व-स्पष्ट नहीं होने पर आत्म-व्याख्यात्मक बन जाते हैं। जैसे, यदि आप इसकी मदद कर सकते हैं तो ग्राउंड प्लेन पर एक बड़े स्लॉट में सिग्नल ट्रेस होना नहीं चाहते हैं ... क्योंकि रिटर्न करंट को स्लॉट के चारों ओर मोड़ना होगा और एक बड़ा रिटर्न लूप एरिया बनाना होगा। अपने ग्राउंड प्लेन पर निशान लगाना भी उसी कारण से समस्या पैदा कर सकता है। आप इन चीजों को कर सकते हैं, बस आपको अन्य संकेतों को रूट करने के लिए अपना सर्वश्रेष्ठ प्रयास करने की आवश्यकता है जो उन्हें पार न करें।

विअस मुश्किल हैं। यदि आपके पास एक विशिष्ट सिग्नल-ग्राउंड-पॉवर-सिग्नल 4 लेयर बोर्ड है, तो जब आप एक के माध्यम से नीचे की परत पर संक्रमण करते हैं, तो रिटर्न करंट के एचएफ घटकों को नीचे का पालन करने के लिए निकटतम डीकोपिंग संधारित्र में चक्कर लगाना पड़ सकता है। बिजली के विमान पर नीचे की परत का संकेत ट्रेस। इसलिए, डिकूपिंग कैप्स को किसी भी व्यास के पास अपेक्षाकृत रखें।

केबल बिछाने पर, सिग्नल तारों को एक साथ जमीन के तार के साथ मोड़ दें। यदि आपको रिबन केबल, वैकल्पिक जमीन और संकेत मिला है। (या ग्राउंड-सिग्नल-सिग्नल-ग्राउंड-सिग्नल-सिग्नल-ग्राउंड -... ताकि सिग्नल हमेशा एक ग्राउंड के बगल में हो)


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संभवतः उच्च आवृत्ति संकेतों को यथासंभव प्रत्यक्ष रखने के लिए सबसे अच्छा है। आईसी / घटकों को उस जगह पर रखें जहाँ आप सिग्नल को इनपुट के ठीक बगल में फीड कर सकते हैं।

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