中心議題：

• 手機PCB設計時RF布局技巧

解決方案：

• 高功率RF放大器和低噪音放大器隔離
• 手機PCB設計的物理分區和電氣分區設計
• 手機PCB設計的電磁兼容設計

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手機功能的增加對PCB板的設計要求更高，伴隨著一輪藍牙設備

、蜂窩電話和3G時代來臨
，使得工程師越來越關注RF電路的設計技巧。射頻(RF)電路板設計由於在理論上還有很多不確定性，因此常被形容為一種“黑色藝術”

，但這個觀點隻有部分正確
，RF電(dian)路(lu)板(ban)設(she)計(ji)也(ye)有(you)許(xu)多(duo)可(ke)以(yi)遵(zun)循(xun)的(de)準(zhun)則(ze)和(he)不(bu)應(ying)該(gai)被(bei)忽(hu)視(shi)的(de)法(fa)則(ze)。不(bu)過(guo)

，在(zai)實(shi)際(ji)設(she)計(ji)時(shi)，真(zhen)正(zheng)實(shi)用(yong)的(de)技(ji)巧(qiao)是(shi)當(dang)這(zhe)些(xie)準(zhun)則(ze)和(he)法(fa)則(ze)因(yin)各(ge)種(zhong)設(she)計(ji)約(yue)束(shu)而(er)無(wu)法(fa)準(zhun)確(que)地(di)實(shi)施(shi)時(shi)如(ru)何(he)對(dui)它(ta)們(men)進(jin)行(xing)折(zhe)衷(zhong)處(chu)理(li)。當(dang)然(ran)，有(you)許(xu)多(duo)重(zhong)要(yao)的(de)RF設計課題值得討論
，包括阻抗和阻抗匹配、絕緣層材料和層疊板以及波長和駐波
，這些對手機的EMC、EMI影響都很大，下麵就對手機PCB板的在設計RF布局時必須滿足的條件加以總結：
 
1 高功率RF放大器(HPA)和低噪音放大器(LNA)隔離

盡可能地把高功率RF放大器(HPA)和低噪音放大器(LNA)隔離開來，簡單地說，就是讓高功率RF發射電路遠離低功率RF接收電路。手機功能比較多、元器件很多，但是PCB空間較小，同時考慮到布線的設計過程限定最高，所有的這一些對設計技巧的要求就比較高。這時候可能需要設計四層到六層PCB了，讓它們交替工作，而不是同時工作。高功率電路有時還可包括RF緩衝器和壓控製振蕩器(VCO)。確保PCB板上高功率區至少有一整塊地，最好上麵沒有過孔，當然，銅皮越多越好。敏感的模擬信號應該盡可能遠離高速數字信號和RF信號。

2 設計分區

設計分區可以分解為物理分區和電氣分區。物理分區主要涉及元器件布局
、朝向和屏蔽等問題；電氣分區可以繼續分解為電源分配
、RF走線
、敏感電路和信號以及接地等的分區。

2.1 物理分區問題
元器件布局是實現一個優秀RF設計的關鍵，最有效的技術是首先固定位於RF路徑上的元器件，並調整其朝向以將RF路徑的長度減到最小
，使輸入遠離輸出，並盡可能遠地分離高功率電路和低功率電路。

最有效的電路板堆疊方法是將主接地麵(主地)安排在表層下的第二層，並盡可能將RF線走在表層上。將RF路徑上的過孔尺寸減到最小不僅可以減少路徑電感
，而且還可以減少主地上的虛焊點，並可減少RF能量泄漏到層疊板內其他區域的機會。在物理空間上，像多級放大器這樣的線性電路通常足以將多個RF區之間相互隔離開來
，但是雙工器
、混頻器和中頻放大器/混頻器總是有多個RF/IF信號相互幹擾，因此必須小心地將這一影響減到最小。

2.2 RF與IF走線走十字交叉
RF與IF走線應盡可能走十字交叉
，並盡可能在它們之間隔一塊地。正確的RF路徑對整塊PCB板的性能而言非常重要，這也就是為什麼元器件布局通常在手機PCB板設計中占大部分時間的原因。在手機PCB板設計上，通常可以將低噪音放大器電路放在PCB板的某一麵，而高功率放大器放在另一麵，並最終通過雙工器把它們在同一麵上連接到RF端和基帶處理器端的天線上。需要一些技巧來確保直通過孔不會把RF能量從板的一麵傳遞到另一麵，常用的技術是在兩麵都使用盲孔。可以通過將直通過孔安排在PCB板兩麵都不受RF幹gan擾rao的de區qu域yu來lai將jiang直zhi通tong過guo孔kong的de不bu利li影ying響xiang減jian到dao最zui小xiao。有you時shi不bu太tai可ke能neng在zai多duo個ge電dian路lu塊kuai之zhi間jian保bao證zheng足zu夠gou的de隔ge離li，在zai這zhe種zhong情qing況kuang下xia就jiu必bi須xu考kao慮lv采cai用yong金jin屬shu屏ping蔽bi罩zhao將jiang射she頻pin能neng量liang屏ping蔽bi在zaiRF區域內，金屬屏蔽罩必須焊在地上
，必須與元器件保持一個適當距離
，因此需要占用寶貴的PCB板空間。盡可能保證屏蔽罩的完整非常重要，進入金屬屏蔽罩的數字信號線應該盡可能走內層，而且最好走線層的下麵一層PCB是地層。RFxinhaoxiankeyicongjinshupingbizhaodibudexiaoquekouhediquekouchudebuxiancengshangzouchuqu，buguoquekouchuzhouweiyaojinkenengdiduobuyixiedi，butongcengshangdediketongguoduogeguokonglianzaiyiqi。

2.3 恰當和有效的芯片電源去耦
許多集成了線性線路的RF芯(xin)片(pian)對(dui)電(dian)源(yuan)的(de)噪(zao)音(yin)非(fei)常(chang)敏(min)感(gan)，通(tong)常(chang)每(mei)個(ge)芯(xin)片(pian)都(dou)需(xu)要(yao)采(cai)用(yong)高(gao)達(da)四(si)個(ge)電(dian)容(rong)和(he)一(yi)個(ge)隔(ge)離(li)電(dian)感(gan)來(lai)確(que)保(bao)濾(lv)除(chu)所(suo)有(you)的(de)電(dian)源(yuan)噪(zao)音(yin)。一(yi)塊(kuai)集(ji)成(cheng)電(dian)路(lu)或(huo)放(fang)大(da)器(qi)常(chang)常(chang)帶(dai)有(you)一(yi)個(ge)開(kai)漏(lou)極(ji)輸(shu)出(chu)，因(yin)此(ci)需(xu)要(yao)一(yi)個(ge)上(shang)拉(la)電(dian)感(gan)來(lai)提(ti)供(gong)一(yi)個(ge)高(gao)阻(zu)抗(kang)RFfuzaiheyigedizukangzhiliudianyuan，tongyangdeyuanzeyeshiyongyuduizheyidianganduandedianyuanjinxingquou。youxiexinpianxuyaoduogedianyuancainenggongzuo
，yincinikenengxuyaoliangdaosantaodianronghedianganlaifenbieduitamenjinxingquouchuli
，dianganjishaobingxingkaozaiyiqi
，yinweizhejiangxingchengyigekongxinbianyaqibingxianghuganyingchanshengganraoxinhao，yincitamenzhijiandejulizhishaoyaoxiangdangyuqizhongyigeqijiandegaodu，huozhechengzhijiaopailieyijiangqihuganjiandaozuixiao。
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2.4 電氣分區
電氣分區原則大體上與物理分區相同，但還包含一些其它因素。

手shou機ji的de某mou些xie部bu分fen采cai用yong不bu同tong工gong作zuo電dian壓ya
，並bing借jie助zhu軟ruan件jian對dui其qi進jin行xing控kong製zhi
，以yi延yan長chang電dian池chi工gong作zuo壽shou命ming。這zhe意yi味wei著zhe手shou機ji需xu要yao運yun行xing多duo種zhong電dian源yuan

，而er這zhe給gei隔ge離li帶dai來lai了le更geng多duo的de問wen題ti。電dian源yuan通tong常chang從cong連lian接jie器qi引yin入ru，並bing立li即ji進jin行xing去qu耦ou處chu理li以yi濾lv除chu任ren何he來lai自zi線xian路lu板ban外wai部bu的de噪zao聲sheng，然ran後hou再zai經jing過guo一yi組zu開kai關guan或huo穩wen壓ya器qi之zhi後hou對dui其qi進jin行xing分fen配pei。手shou機jiPCB板(ban)上(shang)大(da)多(duo)數(shu)電(dian)路(lu)的(de)直(zhi)流(liu)電(dian)流(liu)都(dou)相(xiang)當(dang)小(xiao)，因(yin)此(ci)走(zou)線(xian)寬(kuan)度(du)通(tong)常(chang)不(bu)是(shi)問(wen)題(ti)，不(bu)過(guo)
，必(bi)須(xu)為(wei)高(gao)功(gong)率(lv)放(fang)大(da)器(qi)的(de)電(dian)源(yuan)單(dan)獨(du)走(zou)一(yi)條(tiao)盡(jin)可(ke)能(neng)寬(kuan)的(de)大(da)電(dian)流(liu)線(xian)
，以(yi)將(jiang)傳(chuan)輸(shu)壓(ya)降(jiang)減(jian)到(dao)最(zui)低(di)。為(wei)了(le)避(bi)免(mian)太(tai)多(duo)電(dian)流(liu)損(sun)耗(hao)，需(xu)要(yao)采(cai)用(yong)多(duo)個(ge)過(guo)孔(kong)來(lai)將(jiang)電(dian)流(liu)從(cong)某(mou)一(yi)層(ceng)傳(chuan)遞(di)到(dao)另(ling)一(yi)層(ceng)。此(ci)外(wai)，如(ru)果(guo)不(bu)能(neng)在(zai)高(gao)功(gong)率(lv)放(fang)大(da)器(qi)的(de)電(dian)源(yuan)引(yin)腳(jiao)端(duan)對(dui)它(ta)進(jin)行(xing)充(chong)分(fen)的(de)去(qu)耦(ou)
，那(na)麼(me)高(gao)功(gong)率(lv)噪(zao)聲(sheng)將(jiang)會(hui)輻(fu)射(she)到(dao)整(zheng)塊(kuai)板(ban)上(shang)，並(bing)帶(dai)來(lai)各(ge)種(zhong)各(ge)樣(yang)的(de)問(wen)題(ti)。高(gao)功(gong)率(lv)放(fang)大(da)器(qi)的(de)接(jie)地(di)相(xiang)當(dang)關(guan)鍵(jian)，並(bing)經(jing)常(chang)需(xu)要(yao)為(wei)其(qi)設(she)計(ji)一(yi)個(ge)金(jin)屬(shu)屏(ping)蔽(bi)罩(zhao)。在(zai)大(da)多(duo)數(shu)情(qing)況(kuang)下(xia)，同(tong)樣(yang)關(guan)鍵(jian)的(de)是(shi)確(que)保(bao)RF輸出遠離RF輸入。這也適用於放大器、緩(huan)衝(chong)器(qi)和(he)濾(lv)波(bo)器(qi)。在(zai)最(zui)壞(huai)情(qing)況(kuang)下(xia)
，如(ru)果(guo)放(fang)大(da)器(qi)和(he)緩(huan)衝(chong)器(qi)的(de)輸(shu)出(chu)以(yi)適(shi)當(dang)的(de)相(xiang)位(wei)和(he)振(zhen)幅(fu)反(fan)饋(kui)到(dao)它(ta)們(men)的(de)輸(shu)入(ru)端(duan)，那(na)麼(me)它(ta)們(men)就(jiu)有(you)可(ke)能(neng)產(chan)生(sheng)自(zi)激(ji)振(zhen)蕩(dang)。在(zai)最(zui)好(hao)情(qing)況(kuang)下(xia)，它(ta)們(men)將(jiang)能(neng)在(zai)任(ren)何(he)溫(wen)度(du)和(he)電(dian)壓(ya)條(tiao)件(jian)下(xia)穩(wen)定(ding)地(di)工(gong)作(zuo)。實(shi)際(ji)上(shang)，它(ta)們(men)可(ke)能(neng)會(hui)變(bian)得(de)不(bu)穩(wen)定(ding)，並(bing)將(jiang)噪(zao)音(yin)和(he)互(hu)調(tiao)信(xin)號(hao)添(tian)加(jia)到(dao)RF信(xin)號(hao)上(shang)。如(ru)果(guo)射(she)頻(pin)信(xin)號(hao)線(xian)不(bu)得(de)不(bu)從(cong)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)輸(shu)入(ru)端(duan)繞(rao)回(hui)輸(shu)出(chu)端(duan)，這(zhe)可(ke)能(neng)會(hui)嚴(yan)重(zhong)損(sun)害(hai)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)帶(dai)通(tong)特(te)性(xing)。為(wei)了(le)使(shi)輸(shu)入(ru)和(he)輸(shu)出(chu)得(de)到(dao)良(liang)好(hao)的(de)隔(ge)離(li)，首(shou)先(xian)必(bi)須(xu)在(zai)濾(lv)波(bo)器(qi)周(zhou)圍(wei)布(bu)一(yi)圈(quan)地(di)，其(qi)次(ci)濾(lv)波(bo)器(qi)下(xia)層(ceng)區(qu)域(yu)也(ye)要(yao)布(bu)一(yi)塊(kuai)地(di)，並(bing)與(yu)圍(wei)繞(rao)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)主(zhu)地(di)連(lian)接(jie)起(qi)來(lai)。把(ba)需(xu)要(yao)穿(chuan)過(guo)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)信(xin)號(hao)線(xian)盡(jin)可(ke)能(neng)遠(yuan)離(li)濾(lv)波(bo)器(qi)引(yin)腳(jiao)也(ye)是(shi)個(ge)好(hao)方(fang)法(fa)。

此外，整塊板上各個地方的接地都要十分小心，否則會在引入一條耦合通道。有時可以選擇走單端或平衡RF信號線，有關交叉幹擾和EMC/EMI的原則在這裏同樣適用。平衡RF信號線如果走線正確的話，可以減少噪聲和交叉幹擾，但是它們的阻抗通常比較高
，而且要保持一個合理的線寬以得到一個匹配信號源、zouxianhefuzaidezukang，shijibuxiankenenghuiyouyixiekunnan。huanchongqikeyiyonglaitigaogelixiaoguo，yinweitakebatongyigexinhaofenweilianggebufen
，bingyongyuqudongbutongdedianlu，tebieshibenzhenkenengxuyaohuanchongqilaiqudongduogehunpinqi。danghunpinqizaiRFpinlvchudaodagongmogelizhuangtaishi，tajiangwufazhengchanggongzuo。huanchongqikeyihenhaodigelibutongpinlvchudezukangbianhua，congerdianluzhijianbuhuixianghuganrao。huanchongqiduishejidebangzhuhenda
，tamenkeyijingenzaixuyaobeiqudongdianludehoumian
，congershigaogonglvshuchuzouxianfeichangduan
，youyuhuanchongqideshuruxinhaodianpingbijiaodi，yincitamenbuyiduibanshangdeqitadianluzaochengganrao。yakongzhendangqi(VCO)可(ke)將(jiang)變(bian)化(hua)的(de)電(dian)壓(ya)轉(zhuan)換(huan)為(wei)變(bian)化(hua)的(de)頻(pin)率(lv)，這(zhe)一(yi)特(te)性(xing)被(bei)用(yong)於(yu)高(gao)速(su)頻(pin)道(dao)切(qie)換(huan)
，但(dan)它(ta)們(men)同(tong)樣(yang)也(ye)將(jiang)控(kong)製(zhi)電(dian)壓(ya)上(shang)的(de)微(wei)量(liang)噪(zao)聲(sheng)轉(zhuan)換(huan)為(wei)微(wei)小(xiao)的(de)頻(pin)率(lv)變(bian)化(hua)，而(er)這(zhe)就(jiu)給(gei)RF信號增加了噪聲。

2.5 保證不增加噪聲的考慮因素
要保證不增加噪聲必須從以下幾個方麵考慮：

首先

，控製線的期望頻寬範圍可能從DC直到2MHz，而通過濾波來去掉這麼寬頻帶的噪聲幾乎是不可能的；其次
，VCO控製線通常是一個控製頻率的反饋回路的一部分，它在很多地方都有可能引入噪聲，因此必須非常小心處理VCO控製線。要確保RF走線下層的地是實心的，而且所有的元器件都牢固地連到主地上
，並與其它可能帶來噪聲的走線隔離開來。此外
，要確保VCO的電源已得到充分去耦
，由於VCO的RF輸出往往是一個相對較高的電平
，VCO輸出信號很容易幹擾其它電路，因此必須對VCO加以特別注意。事實上
，VCO往往布放在RF區域的末端
，有時它還需要一個金屬屏蔽罩。諧振電路(一個用於發射機，另一個用於接收機)與VCO有關
，但也有它自己的特點。簡單地講，諧振電路是一個帶有容性二極管的並行諧振電路，它有助於設置VCO工作頻率和將語音或數據調製到RF信號上。所有VCO的設計原則同樣適用於諧振電路。由於諧振電路含有數量相當多的元器件、板上分布區域較寬以及通常運行在一個很高的RF頻(pin)率(lv)下(xia)，因(yin)此(ci)諧(xie)振(zhen)電(dian)路(lu)通(tong)常(chang)對(dui)噪(zao)聲(sheng)非(fei)常(chang)敏(min)感(gan)。信(xin)號(hao)通(tong)常(chang)排(pai)列(lie)在(zai)芯(xin)片(pian)的(de)相(xiang)鄰(lin)腳(jiao)上(shang)，但(dan)這(zhe)些(xie)信(xin)號(hao)引(yin)腳(jiao)又(you)需(xu)要(yao)與(yu)相(xiang)對(dui)較(jiao)大(da)的(de)電(dian)感(gan)和(he)電(dian)容(rong)配(pei)合(he)才(cai)能(neng)工(gong)作(zuo)

，這(zhe)反(fan)過(guo)來(lai)要(yao)求(qiu)這(zhe)些(xie)電(dian)感(gan)和(he)電(dian)容(rong)的(de)位(wei)置(zhi)必(bi)須(xu)靠(kao)得(de)很(hen)近(jin)
，並(bing)連(lian)回(hui)到(dao)一(yi)個(ge)對(dui)噪(zao)聲(sheng)很(hen)敏(min)感(gan)的(de)控(kong)製(zhi)環(huan)路(lu)上(shang)。要(yao)做(zuo)到(dao)這(zhe)點(dian)是(shi)不(bu)容(rong)易(yi)的(de)。

自動增益控製(AGC)放大器同樣是一個容易出問題的地方，不管是發射還是接收電路都會有AGC放大器。AGC放大器通常能有效地濾掉噪聲
，不過由於手機具備處理發射和接收信號強度快速變化的能力，因此要求AGC電路有一個相當寬的帶寬，而這使某些關鍵電路上的AGC放大器很容易引入噪聲。設計AGC線路必須遵守良好的模擬電路設計技術，而這跟很短的運放輸入引腳和很短的反饋路徑有關
，這兩處都必須遠離RF、IF或(huo)高(gao)速(su)數(shu)字(zi)信(xin)號(hao)走(zou)線(xian)。同(tong)樣(yang)，良(liang)好(hao)的(de)接(jie)地(di)也(ye)必(bi)不(bu)可(ke)少(shao)，而(er)且(qie)芯(xin)片(pian)的(de)電(dian)源(yuan)必(bi)須(xu)得(de)到(dao)良(liang)好(hao)的(de)去(qu)耦(ou)。如(ru)果(guo)必(bi)須(xu)要(yao)在(zai)輸(shu)入(ru)或(huo)輸(shu)出(chu)端(duan)走(zou)一(yi)根(gen)長(chang)線(xian)，那(na)麼(me)最(zui)好(hao)是(shi)在(zai)輸(shu)出(chu)端(duan)
，通(tong)常(chang)輸(shu)出(chu)端(duan)的(de)阻(zu)抗(kang)要(yao)低(di)得(de)多(duo)，而(er)且(qie)也(ye)不(bu)容(rong)易(yi)感(gan)應(ying)噪(zao)聲(sheng)。通(tong)常(chang)信(xin)號(hao)電(dian)平(ping)越(yue)高(gao)，就(jiu)越(yue)容(rong)易(yi)把(ba)噪(zao)聲(sheng)引(yin)入(ru)到(dao)其(qi)它(ta)電(dian)路(lu)。在(zai)所(suo)有(you)PCB設計中，盡可能將數字電路遠離模擬電路是一條總的原則，它同樣也適用於RF PCB設計。公共模擬地和用於屏蔽和隔開信號線的地通常是同等重要的，因此在設計早期階段
，仔細的計劃、考慮周全的元器件布局和徹底的布局評估都非常重要，同樣應使RF線路遠離模擬線路和一些很關鍵的數字信號，所有的RF走線、焊盤和元件周圍應盡可能多填接地銅皮，並盡可能與主地相連。如果RF走線必須穿過信號線，那麼盡量在它們之間沿著RF走線布一層與主地相連的地。如果不可能的話，一定要保證它們是十字交叉的，這可將容性耦合減到最小，同時盡可能在每根RF走線周圍多布一些地，並把它們連到主地。此外，將並行RF走zou線xian之zhi間jian的de距ju離li減jian到dao最zui小xiao可ke以yi將jiang感gan性xing耦ou合he減jian到dao最zui小xiao。一yi個ge實shi心xin的de整zheng塊kuai接jie地di麵mian直zhi接jie放fang在zai表biao層ceng下xia第di一yi層ceng時shi
，隔ge離li效xiao果guo最zui好hao，盡jin管guan小xiao心xin一yi點dian設she計ji時shi其qi它ta的de做zuo法fa也ye管guan用yong。在zaiPCB板ban的de每mei一yi層ceng，應ying布bu上shang盡jin可ke能neng多duo的de地di
，並bing把ba它ta們men連lian到dao主zhu地di麵mian。盡jin可ke能neng把ba走zou線xian靠kao在zai一yi起qi以yi增zeng加jia內nei部bu信xin號hao層ceng和he電dian源yuan分fen配pei層ceng的de地di塊kuai數shu量liang，並bing適shi當dang調tiao整zheng走zou線xian以yi便bian你ni能neng將jiang地di連lian接jie過guo孔kong布bu置zhi到dao表biao層ceng上shang的de隔ge離li地di塊kuai。應ying當dang避bi免mian在zaiPCBgecengshangshengchengyoulidi，yinweitamenhuixiangyigexiaotianxiannayangshiquhuozhuruzaoyin。zaidaduoshuqingkuangxia，ruguonibunengbatamenliandaozhudi，namenizuihaobatamenqudiao。
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3 手機PCB板設計注意要點

3.1 電源
、地線的處理
既使在整個PCB板中的布線完成得都很好
，但由於電源、 地線的考慮不周到而引起的幹擾，會使產品的性能下降

，有時甚至影響到產品的成功率。所以對電

、地線的布線要認真對待，把電、地(di)線(xian)所(suo)產(chan)生(sheng)的(de)噪(zao)音(yin)幹(gan)擾(rao)降(jiang)到(dao)最(zui)低(di)限(xian)度(du)，以(yi)保(bao)證(zheng)產(chan)品(pin)的(de)質(zhi)量(liang)。對(dui)每(mei)個(ge)從(cong)事(shi)電(dian)子(zi)產(chan)品(pin)設(she)計(ji)的(de)工(gong)程(cheng)人(ren)員(yuan)來(lai)說(shuo)都(dou)明(ming)白(bai)地(di)線(xian)與(yu)電(dian)源(yuan)線(xian)之(zhi)間(jian)噪(zao)音(yin)所(suo)產(chan)生(sheng)的(de)原(yuan)因(yin)， 現隻對降低式抑製噪音作以表述：

(1)、眾所周知的是在電源、地線之間加上去耦電容。
(2)、盡量加寬電源、地線寬度，最好是地線比電源線寬，它們的關係是：地線＞電源線＞信號線，通常信號線寬為：0.2～0.3mm,最經細寬度可達0.05～0.07mm,電源線為1.2～2.5 mm。 對數字電路的PCB可用寬的地導線組成一個回路, 即構成一個地網來使用(模擬電路的地不能這樣使用)
(3)、用大麵積銅層作地線用,在印製板上把沒被用上的地方都與地相連接作為地線用。或是做成多層板，電源
，地線各占用一層。

3.2 數字電路與模擬電路的共地處理
現在有許多PCB不再是單一功能電路（數字或模擬電路）
，而er是shi由you數shu字zi電dian路lu和he模mo擬ni電dian路lu混hun合he構gou成cheng的de。因yin此ci在zai布bu線xian時shi就jiu需xu要yao考kao慮lv它ta們men之zhi間jian互hu相xiang幹gan擾rao問wen題ti

，特te別bie是shi地di線xian上shang的de噪zao音yin幹gan擾rao。數shu字zi電dian路lu的de頻pin率lv高gao，模mo擬ni電dian路lu的de敏min感gan度du強qiang，對dui信xin號hao線xian來lai說shuo
，高gao頻pin的de信xin號hao線xian盡jin可ke能neng遠yuan離li敏min感gan的de模mo擬ni電dian路lu器qi件jian，對dui地di線xian來lai說shuo，整zheng人renPCB對外界隻有一個結點，所以必須在PCB內部進行處理數
、模共地的問題，而在板內部數字地和模擬地實際上是分開的它們之間互不相連，隻是在PCB與外界連接的接口處（如插頭等）。數字地與模擬地有一點短接
，請注意
，隻有一個連接點。也有在PCB上不共地的
，這由係統設計來決定。

3.3 信號線布在電（地）層上
zaiduocengyinzhibanbuxianshi，youyuzaixinhaoxiancengmeiyoubuwandexianshengxiayijingbuduo
，zaiduojiacengshujiuhuizaochenglangfeiyehuigeishengchanzengjiayidingdegongzuoliang
，chengbenyexiangyingzengjiale，weijiejuezhegemaodun，keyikaolvzaidian（地）層上進行布線。首先應考慮用電源層，其次才是地層。因為最好是保留地層的完整性。

3.4 大麵積導體中連接腿的處理
在大麵積的接地（電）zhong

，changyongyuanqijiandetuiyuqilianjie，duilianjietuidechulixuyaojinxingzonghedekaolv，jiudianqixingnengeryan

，yuanjiantuidehanpanyutongmianmanjieweihao，danduiyuanjiandehanjiezhuangpeijiucunzaiyixiebuliangyinhuanru：①焊接需要大功率加熱器。②容易造成虛焊點。所以兼顧電氣性能與工藝需要
，做成十字花焊盤，稱之為熱隔離（heat shield）俗稱熱焊盤（Thermal），這樣，可使在焊接時因截麵過分散熱而產生虛焊點的可能性大大減少。多層板的接電（地）層腿的處理相同。

3.5 布線中網絡係統的作用
在許多CAD係xi統tong中zhong，布bu線xian是shi依yi據ju網wang絡luo係xi統tong決jue定ding的de。網wang格ge過guo密mi，通tong路lu雖sui然ran有you所suo增zeng加jia，但dan步bu進jin太tai小xiao，圖tu場chang的de數shu據ju量liang過guo大da
，這zhe必bi然ran對dui設she備bei的de存cun貯zhu空kong間jian有you更geng高gao的de要yao求qiu，同tong時shi也ye對dui象xiang計ji算suan機ji類lei電dian子zi產chan品pin的de運yun算suan速su度du有you極ji大da的de影ying響xiang。而er有you些xie通tong路lu是shi無wu效xiao的de，如ru被bei元yuan件jian腿tui的de焊han盤pan占zhan用yong的de或huo被bei安an裝zhuang孔kong、dingmenkongsuozhanyongdedeng。wanggeguoshu，tonglutaishaoduibutonglvdeyingxiangjida。suoyiyaoyouyigeshumihelidewanggexitonglaizhichibuxiandejinxing。biaozhunyuanqijianliangtuizhijiandejuliwei0.1英寸(2.54mm),所以網格係統的基礎一般就定為0.1英寸(2.54 mm)或小於0.1英寸的整倍數，如：0.05英寸、0.025英寸、0.02英寸等。

4 高頻PCB設計的技巧和方法

進行高頻PCB設計的技巧和方法如下：

1）傳輸線拐角要采用45°角
，以降低回損

2）要采用絕緣常數值按層次嚴格受控的高性能絕緣電路板。這種方法有利於對絕緣材料與鄰近布線之間的電磁場進行有效管理。

3）要完善有關高精度蝕刻的PCB設計規範。要考慮規定線寬總誤差為+/-0.0007英寸

、對布線形狀的下切(undercut)和橫斷麵進行管理並指定布線側壁電鍍條件。對布線(導線)幾何形狀和塗層表麵進行總體管理，對解決與微波頻率相關的趨膚效應問題及實現這些規範相當重要。

4）突出引線存在抽頭電感
，要避免使用有引線的組件。高頻環境下，最好使用表麵安裝組件。

5）對信號過孔而言
，要避免在敏感板上使用過孔加工(pth)工藝，因為該工藝會導致過孔處產生引線電感。

6）要提供豐富的接地層。要采用模壓孔將這些接地層連接起來防止3維電磁場對電路板的影響。

7）要選擇非電解鍍鎳或浸鍍金工藝，不要采用HASL法進行電鍍。這種電鍍表麵能為高頻電流提供更好的趨膚效應。此外

，這種高可焊塗層所需引線較少，有助於減少環境汙染。
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8）zuhancengkefangzhihanxigaodeliudong。danshi
，youyuhoudubuquedingxinghejueyuanxingnengdeweizhixing，zhenggebanbiaomiandoufugaizuhancailiaojianghuidaozhiweidaishejizhongdediancinengliangdejiaodabianhua。yibancaiyonghanba(solder dam)來lai作zuo阻zu焊han層ceng。的de電dian磁ci場chang。這zhe種zhong情qing況kuang下xia
，我wo們men管guan理li著zhe微wei帶dai到dao同tong軸zhou電dian纜lan之zhi間jian的de轉zhuan換huan。在zai同tong軸zhou電dian纜lan中zhong，地di線xian層ceng是shi環huan形xing交jiao織zhi的de，並bing且qie間jian隔ge均jun勻yun。在zai微wei帶dai中zhong，接jie地di層ceng在zai有you源yuan線xian之zhi下xia。這zhe就jiu引yin入ru了le某mou些xie邊bian緣yuan效xiao應ying，需xu在zai設she計ji時shi了le解jie、預測並加以考慮。當然，這種不匹配也會導致回損，必須最大程度減小這種不匹配以避免產生噪音和信號幹擾。

5 電磁兼容性設計 

電磁兼容性是指電子設備在各種電磁環境中仍能夠協調、youxiaodijinxinggongzuodenengli。diancijianrongxingshejidemudeshishidianzishebeijinengyizhigezhongwailaideganrao，shidianzishebeizaitedingdediancihuanjingzhongnenggouzhengchanggongzuo，tongshiyounengjianshaodianzishebeibenshenduiqitadianzishebeidedianciganrao。

5.1 選擇合理的導線寬度
由you於yu瞬shun變bian電dian流liu在zai印yin製zhi線xian條tiao上shang所suo產chan生sheng的de衝chong擊ji幹gan擾rao主zhu要yao是shi由you印yin製zhi導dao線xian的de電dian感gan成cheng分fen造zao成cheng的de，因yin此ci應ying盡jin量liang減jian小xiao印yin製zhi導dao線xian的de電dian感gan量liang。印yin製zhi導dao線xian的de電dian感gan量liang與yu其qi長chang度du成cheng正zheng比bi

，與yu其qi寬kuan度du成cheng反fan比bi，因yin而er短duan而er精jing的de導dao線xian對dui抑yi製zhi幹gan擾rao是shi有you利li的de。時shi鍾zhong引yin線xian、行驅動器或總線驅動器的信號線常常載有大的瞬變電流，印製導線要盡可能地短。對於分立元件電路，印製導線寬度在1.5mm左右時，即可完全滿足要求；對於集成電路，印製導線寬度可在0.2～1.0mm之間選擇。

5.2 采用正確的布線策略
caiyongpingdengzouxiankeyijianshaodaoxiandiangan，dandaoxianzhijiandehuganhefenbudianrongzengjia，ruguobujuyunxu
，zuihaocaiyongjingzixingwangzhuangbuxianjiegou，jutizuofashiyinzhibandeyimianhengxiangbuxian，lingyimianzongxiangbuxian

，ranhouzaijiaochakongchuyongjinshuhuakongxianglian。

5.3 抑製印製板導線之間的串擾
為(wei)了(le)抑(yi)製(zhi)印(yin)製(zhi)板(ban)導(dao)線(xian)之(zhi)間(jian)的(de)串(chuan)擾(rao)，在(zai)設(she)計(ji)布(bu)線(xian)時(shi)應(ying)盡(jin)量(liang)避(bi)免(mian)長(chang)距(ju)離(li)的(de)平(ping)等(deng)走(zou)線(xian)，盡(jin)可(ke)能(neng)拉(la)開(kai)線(xian)與(yu)線(xian)之(zhi)間(jian)的(de)距(ju)離(li)，信(xin)號(hao)線(xian)與(yu)地(di)線(xian)及(ji)電(dian)源(yuan)線(xian)盡(jin)可(ke)能(neng)不(bu)交(jiao)叉(cha)。在(zai)一(yi)些(xie)對(dui)幹(gan)擾(rao)十(shi)分(fen)敏(min)感(gan)的(de)信(xin)號(hao)線(xian)之(zhi)間(jian)設(she)置(zhi)一(yi)根(gen)接(jie)地(di)的(de)印(yin)製(zhi)線(xian)
，可(ke)以(yi)有(you)效(xiao)地(di)抑(yi)製(zhi)串(chuan)擾(rao)。

5.4 避免高頻信號通過印製導線時產生的電磁輻射
為了避免高頻信號通過印製導線時產生的電磁輻射，在印製電路板布線時，還應注意以下幾點： 
 
（1）盡量減少印製導線的不連續性，例如導線寬度不要突變，導線的拐角應大於90度禁止環狀走線等。 
（2）時鍾信號引線最容易產生電磁輻射幹擾，走線時應與地線回路相靠近
，驅動器應緊挨著連接器。 
（3）總線驅動器應緊挨其欲驅動的總線。對於那些離開印製電路板的引線

，驅動器應緊緊挨著連接器。 
（4）數據總線的布線應每兩根信號線之間夾一根信號地線。最好是緊緊挨著最不重要的地址引線放置地回路，因為後者常載有高頻電流。 
（5）在印製板布置高速
、中速和低速邏輯電路時，應按照圖1的方式排列器件。

5.5 抑製反射幹擾
為wei了le抑yi製zhi出chu現xian在zai印yin製zhi線xian條tiao終zhong端duan的de反fan射she幹gan擾rao，除chu了le特te殊shu需xu要yao之zhi外wai，應ying盡jin可ke能neng縮suo短duan印yin製zhi線xian的de長chang度du和he采cai用yong慢man速su電dian路lu。必bi要yao時shi可ke加jia終zhong端duan匹pi配pei，即ji在zai傳chuan輸shu線xian的de末mo端duan對dui地di和he電dian源yuan端duan各ge加jia接jie一yi個ge相xiang同tong阻zu值zhi的de匹pi配pei電dian阻zu。根gen據ju經jing驗yan，對dui一yi般ban速su度du較jiao快kuai的deTTL電路
，其印製線條長於10cm以上時就應采用終端匹配措施。匹配電阻的阻值應根據集成電路的輸出驅動電流及吸收電流的最大值來決定。

5.6 電路板設計過程中采用差分信號線布線策略
布線非常靠近的差分信號對相互之間也會互相緊密耦合
，這種互相之間的耦合會減小EMI發射，通常(當然也有一些例外)差(cha)分(fen)信(xin)號(hao)也(ye)是(shi)高(gao)速(su)信(xin)號(hao)，所(suo)以(yi)高(gao)速(su)設(she)計(ji)規(gui)則(ze)通(tong)常(chang)也(ye)都(dou)適(shi)用(yong)於(yu)差(cha)分(fen)信(xin)號(hao)的(de)布(bu)線(xian)，特(te)別(bie)是(shi)設(she)計(ji)傳(chuan)輸(shu)線(xian)的(de)信(xin)號(hao)線(xian)時(shi)更(geng)是(shi)如(ru)此(ci)。這(zhe)就(jiu)意(yi)味(wei)著(zhe)我(wo)們(men)必(bi)須(xu)非(fei)常(chang)謹(jin)慎(shen)地(di)設(she)計(ji)信(xin)號(hao)線(xian)的(de)布(bu)線(xian)，以(yi)確(que)保(bao)信(xin)號(hao)線(xian)的(de)特(te)征(zheng)阻(zu)抗(kang)沿(yan)信(xin)號(hao)線(xian)各(ge)處(chu)連(lian)續(xu)並(bing)且(qie)保(bao)持(chi)一(yi)個(ge)常(chang)數(shu)。在(zai)差(cha)分(fen)線(xian)對(dui)的(de)布(bu)局(ju)布(bu)線(xian)過(guo)程(cheng)中(zhong)
，我(wo)們(men)希(xi)望(wang)差(cha)分(fen)線(xian)對(dui)中(zhong)的(de)兩(liang)個(ge)PCB線完全一致。這就意味著，在實際應用中應該盡最大的努力來確保差分線對中的PCB線具有完全一樣的阻抗並且布線的長度也完全一致。差分PCB線(xian)通(tong)常(chang)總(zong)是(shi)成(cheng)對(dui)布(bu)線(xian)，而(er)且(qie)它(ta)們(men)之(zhi)間(jian)的(de)距(ju)離(li)沿(yan)線(xian)對(dui)的(de)方(fang)向(xiang)在(zai)任(ren)意(yi)位(wei)置(zhi)都(dou)保(bao)持(chi)為(wei)一(yi)個(ge)常(chang)數(shu)不(bu)變(bian)。通(tong)常(chang)情(qing)況(kuang)下(xia)，差(cha)分(fen)線(xian)對(dui)的(de)布(bu)局(ju)布(bu)線(xian)總(zong)是(shi)盡(jin)可(ke)能(neng)地(di)靠(kao)近(jin)。