Protel99 SE高頻PCB設計的研究

　　含推挽電路、橋式電路的放大器,布置時應注意元器件電參數的對稱性和結構的對稱性,使對稱元器件的分布參數盡可能一致。

　　在對主要元器件完成手動布局后,應采用元器件鎖定的方法,使這些元器件不會在自動布局時移動。即執行Editchange命令或在元器件的Properties選中Locked就可以將其鎖定不再移動。

　　1.3普通元器件的放置

　　對于普通的元器件,如電阻、電容等,應從元器件的排列整齊、占用空間大小、布線的可通性和焊接的方便性等幾個方面考慮,可采用自動布局的方式。

　　2布線的設計

　　布線是在合理布局的基礎上實現高頻PCB設計的總體要求。布線包括自動布線和手動布線兩種方式。通常,無論關鍵信號線的數量有多少,首先對這些信號線進行手動布線,布線完成后對這些信號線布線進行仔細檢查,檢查通過后將其固定,再對其他布線進行自動布線。即采用手動和自動布線相結合來完成PCB的布線。

　　在高頻PCB的布線過程中應特別注意以下幾個方面問題。

　2.1布線的走向

　　電路的布線最好按照信號的流向采用全直線,需要轉折時可用45°折線或圓弧曲線來完成,這樣可以減少高頻信號對外的發射和相互間的耦合。高頻信號線的布線應盡可能短。要根據電路的工作頻率,合理地選擇信號線布線的長度,這樣可以減少分布參數,降低信號的損耗。制作雙面板時,在相鄰的兩個層面上布線最好相互垂直、斜交或彎曲相交。避免相互平行,這樣可以減少相互干擾和寄生耦合。

　　高頻信號線與低頻信號線要盡可能分開,必要時采取屏蔽措施,防止相互間干擾。對于接收比較弱的信號輸入端,容易受到外界信號的干擾,可以利用地線做屏蔽將其包圍起來或做好高頻接插件的屏蔽。同一層面上應該避免平行走線,否則會引入分布參數,對電路產生影響。若無法避免時可在兩平行線之間引入一條接地的銅箔,構成隔離線。

　　在數字電路中,對于差分信號線,應成對地走線,盡量使它們平行、靠近一些,并且長短相差不大。

　　2.2布線的形式

　　在 PCB的布線過程中,走線的最小寬度由導線與絕緣層基板之間的粘附強度以及流過導線的電流強度所決定。當銅箔的厚度為0.05mm、寬度為 1mm～1.5mm時,可以通過2A電流。溫度不會高于3℃,除一些比較特殊的走線外,同一層面上的其他布線寬度應盡可能一致。在高頻電路中布線的間距將影響分布電容和電感的大小,從而影響信號的損耗、電路的穩定性以及引起信號的干擾等。在高速開關電路中,導線的間距將影響信號的傳輸時間及波形的質量。因此,布線的最小間距應大于或等于0.5mm,只要允許,PCB布線最好采用比較寬的線。

　　印制導線與PCB的邊緣應留有一定的距離(不小于板厚),這樣不僅便于安裝和進行機械加工,而且還提高了絕緣性能。

　　布線中遇到只有繞大圈才能連接的線路時,要利用飛線,即直接用短線連接來減少長距離走線帶來的干擾。

　　含有磁敏元件的電路其對周圍磁場比較敏感,而高頻電路工作時布線的拐彎處容易輻射電磁波,如果PCB中放置了磁敏元件,則應保證布線拐角與其有一定的距離。