Qu'est-ce qu'un PCB haute fréquence

Les PCB haute fréquence fournissent généralement une plage de fréquences de 500 MHz à 2 GHz, ce qui peut répondre aux besoins de la conception de PCB à haute vitesse, des micro-ondes, des radiofréquences et des applications mobiles. Lorsque la fréquence est supérieure à 1 GHz, nous pouvons la définir comme haute fréquence.

Aujourd'hui, la complexité des composants électroniques et des commutateurs ne cesse d'augmenter et un flux de signal plus rapide que d'habitude est nécessaire. Par conséquent, une fréquence de transmission plus élevée est nécessaire. Lors de l'intégration d'exigences de signal spéciales dans des composants et des produits électroniques, le PCB haute fréquence présente de nombreux avantages, tels qu'un rendement élevé, une vitesse rapide, une faible atténuation et une constante diélectrique constante.

PCB haute fréquence - matériaux spéciaux

Des matériaux spéciaux sont nécessaires pour réaliser la haute fréquence fournie par ce type de carte de circuit imprimé, car tout changement de leur permittivité peut affecter l'impédance des PCB. De nombreux concepteurs de circuits imprimés choisissent le matériau diélectrique de Rogers car il a une perte diélectrique inférieure, une perte de signal inférieure, des coûts de fabrication de circuit inférieurs et est plus adapté aux applications de prototypes à rotation rapide parmi d'autres matériaux.

Compétences en disposition de circuits imprimés à haute fréquence

1. Moins le fil entre les broches de l'appareil électronique à grande vitesse est plié, mieux c'est

Le fil conducteur du câblage du circuit haute fréquence est de préférence une ligne complète, qui doit être tournée, et peut être pliée selon une ligne à 45 degrés ou un arc de cercle. Cette exigence est uniquement utilisée pour améliorer la force de fixation de la feuille de cuivre dans le circuit basse fréquence, et dans le circuit haute fréquence, le contenu est satisfait. Une exigence est de réduire la transmission externe et le couplage mutuel des signaux à haute fréquence.

2. Le dispositif de circuit haute fréquence entre les couches de broches alternativement moins que possible

Le soi-disant "la moindre alternance entre les couches des conducteurs est meilleure" signifie que moins il y a de via utilisé dans le processus de connexion des composants, mieux c'est. Un via peut entraîner une capacité distribuée d'environ 0,5 pF, et la réduction du nombre de via peut augmenter considérablement la vitesse et réduire la possibilité d'erreurs de données.

3. Le fil entre les broches du dispositif de circuit haute fréquence est aussi court que possible

L'intensité rayonnante du signal est proportionnelle à la longueur de la trace de la ligne de signal. Plus le câble de signal haute fréquence est long, plus il est facile de se coupler au composant proche, donc pour les horloges telles que les signaux, le cristal, les données DDR, les lignes de signal haute fréquence telles que les lignes LVDS, les lignes USB et les lignes HDMI. doivent être les plus courts possibles.

4. Faites attention à la "diaphonie" introduite par la ligne de signal et la ligne parallèle à courte distance

Les trois grands problèmes de la conception de circuits imprimés à grande vitesse

Lorsque vous travaillez sur une conception de PCB à grande vitesse, vous rencontrerez une tonne de problèmes en cours de route pour faire interagir vos signaux du point A au point B. Mais de tous, les trois principales préoccupations à prendre en compte sont :

Horaire. En d'autres termes, tous les signaux de votre circuit imprimé arrivent-ils au bon moment par rapport aux autres signaux ? Tous les signaux à haute vitesse de votre configuration de carte sont contrôlés par une horloge, et si votre synchronisation est désactivée, vous recevrez probablement des données corrompues.

Intégrité. En d'autres termes, vos signaux ont-ils l'aspect qu'ils devraient avoir lorsqu'ils arrivent à leur destination finale ? Si ce n'est pas le cas, cela signifie que votre signal a probablement rencontré des interférences en cours de route qui ont ruiné son intégrité.

Bruit. En d'autres termes, vos signaux ont-ils rencontré des interférences tout au long de leur parcours de l'émetteur au récepteur ? Chaque PCB émet une sorte de bruit, mais lorsqu'il y a trop de bruit, vous augmentez les risques de corruption des données.

Maintenant, la bonne nouvelle est que ces trois grands problèmes que vous pourriez rencontrer sur une conception de PCB à grande vitesse peuvent tous être corrigés par ces trois grandes solutions :

Impédance. Avoir la bonne impédance entre votre émetteur et votre récepteur aura un impact direct sur la qualité et l'intégrité de vos signaux. Cela affectera également la sensibilité de vos signaux au bruit.

Correspondant à. Faire correspondre les longueurs de deux traces couplées garantira que vos traces arrivent en même temps et en synchronisation avec vos fréquences d'horloge. La correspondance est une solution essentielle à considérer pour les applications DDR, SATA, PCI Express, HDMI et USB.

Espacement. Plus vos traces sont proches les unes des autres, plus elles deviennent sensibles au bruit et à d'autres formes d'interférences de signal. En ne plaçant pas vos traces plus près qu'elles ne le devraient, vous réduisez la quantité de bruit sur votre carte.

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