六個(gè)技巧 幫助您簡(jiǎn)化任何RF PCB設(shè)計(jì)任務(wù)并減輕壓力

設(shè)計(jì)過(guò)程中存在許多問(wèn)題，可能對(duì)質(zhì)量和生產(chǎn)率產(chǎn)生嚴(yán)重影響。例如，當(dāng)將設(shè)計(jì)人員的RF電路嵌入其他設(shè)計(jì)人員的PCB時(shí)，效率肯定會(huì)受到影響，因?yàn)樗麄兘?jīng)常使用不同的設(shè)計(jì)格式。此外，設(shè)計(jì)人員經(jīng)常被迫對(duì)其設(shè)計(jì)進(jìn)行更改以使用RF電路。由于模擬通常在RF電路中進(jìn)行，而不是在整個(gè)PCB的環(huán)境中進(jìn)行，因此可能會(huì)錯(cuò)過(guò)電路板對(duì)RF電路的重大影響，反之亦然。

隨著RF內(nèi)容的不斷增加，PCB設(shè)計(jì)人員和工程師意識(shí)到，為了提高生產(chǎn)力和產(chǎn)品質(zhì)量，他們最好在自己的設(shè)計(jì)工具中解決自己的RF設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。不幸的是，大多數(shù)桌面PCB設(shè)計(jì)工具無(wú)法幫助他們簡(jiǎn)化此任務(wù)。

例如，在使用RF模擬器對(duì)電路建模后，一旦達(dá)到所需的電氣性能，模擬器生成電路的銅箔形狀（通常采用DXF格式），以便導(dǎo)入PCB設(shè)計(jì)工具。此過(guò)程通常會(huì)給設(shè)計(jì)人員帶來(lái)一些混淆，例如，DXF文件無(wú)法正確轉(zhuǎn)換，無(wú)法轉(zhuǎn)換為銅箔形狀。在這種情況下，設(shè)計(jì)人員需要手動(dòng)導(dǎo)入DXF文件，這可能會(huì)導(dǎo)致人為錯(cuò)誤以及形狀和大小的錯(cuò)誤，從而導(dǎo)致RF電路故障。

PCB設(shè)計(jì)人員或工程師在嘗試設(shè)計(jì)射頻和微波電路布局時(shí)面臨的挑戰(zhàn)遠(yuǎn)不止于此。但是，幸運(yùn)的是，您的設(shè)計(jì)工具中有一些小解決方案可以在解決這些挑戰(zhàn)中發(fā)揮重要作用。本白皮書(shū)將向您介紹六個(gè)技巧，幫助您簡(jiǎn)化任何RF PCB設(shè)計(jì)任務(wù)并減輕壓力！

1。保持良好，準(zhǔn)確的射頻形狀

如上所述的一些嚴(yán)重錯(cuò)誤可能導(dǎo)致電路性能不佳甚至無(wú)法正常工作。為了最大限度地減少錯(cuò)誤，簡(jiǎn)化RF設(shè)計(jì)任務(wù)并提高生產(chǎn)率，PCB設(shè)計(jì)工具可為復(fù)雜的銅箔形狀提供進(jìn)口控制。例如，您可以通過(guò)控制DXF文件中的圖層并將它們重新成像到CAD電氣系統(tǒng)層來(lái)創(chuàng)建可用的銅箔形狀（圖1）。

允許用戶控制DXF導(dǎo)入過(guò)程的設(shè)計(jì)工具將有助于減少人為錯(cuò)誤和錯(cuò)誤，例如導(dǎo)入的文件無(wú)法轉(zhuǎn)換為銅箔形狀時(shí)由于高度復(fù)雜。

2。保持角落形狀（CORNERS SHARP）

在設(shè)計(jì)RF和微波的銅箔形狀時(shí)，一個(gè)重要方面是能夠創(chuàng)建Gerber文件有尖角。優(yōu)秀的PCB設(shè)計(jì)工具可以簡(jiǎn)化此過(guò)程。例如，繪制具有50mm線的形狀傾向于具有比50mm圓形孔徑繪圖更小的半徑。在設(shè)計(jì)Gerber文件時(shí)，設(shè)計(jì)工具可以通過(guò)自動(dòng)正確轉(zhuǎn)換線寬來(lái)獲得銳角（圖2）。

圖2：有效的PCB設(shè)計(jì)工具會(huì)自動(dòng)考慮用于繪制形狀的線形，以計(jì)算精確的線寬，幫助您輕松創(chuàng)建尖角。

3。自動(dòng)倒角（CHAMFERED CORNERS）

倒角常用于射頻和微波電路，以減少電源線和電容器之間的分段不連續(xù)阻抗從而提高了MMIC的頻率性能。 90°角和倒角之間的距離至關(guān)重要。因此，設(shè)計(jì)人員需要采用自動(dòng)化方法來(lái)指定需要根據(jù)設(shè)計(jì)生成的倒角比率。如果PCB設(shè)計(jì)工具可以根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)則自動(dòng)執(zhí)行所需的倒角比率，設(shè)計(jì)人員和工程師將從中受益，節(jié)省時(shí)間并提高設(shè)計(jì)質(zhì)量（圖3）。

圖3：設(shè)置倒角規(guī)則的能力簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)過(guò)程并節(jié)省了時(shí)間。

4。使用自動(dòng)化幫助安排COPLANAR和CHANNEL WAVEGUIDES

共面波導(dǎo)和波導(dǎo)波導(dǎo)在射頻和微波設(shè)計(jì)中也很常見(jiàn)。手動(dòng)設(shè)置時(shí)，此任務(wù)可能非常耗時(shí)且容易出錯(cuò)。設(shè)計(jì)人員需要控制跡線和通孔之間的特定距離，以及一個(gè)通孔和另一個(gè)通孔之間的距離，以確保電路具有滿足設(shè)計(jì)要求所需的性能。設(shè)計(jì)工具還可以通過(guò)提供通過(guò)使用控制和自動(dòng)使用過(guò)孔來(lái)降低復(fù)雜性和質(zhì)量，從而幫助實(shí)現(xiàn)這一領(lǐng)域（圖4）。

圖4：如果PCB設(shè)計(jì)工具可以控制共面和波導(dǎo)通孔的建立，它將有助于顯著減少設(shè)計(jì)錯(cuò)誤并縮短設(shè)計(jì)時(shí)間。

的5。使用自動(dòng)STITCHING VIAS

RF設(shè)計(jì)的另一個(gè)重要方面是確保過(guò)濾器被正確屏蔽到特定區(qū)域。雖然此任務(wù)可由設(shè)計(jì)人員手動(dòng)完成，但此過(guò)程非常耗時(shí)。如果PCB設(shè)計(jì)工具自動(dòng)執(zhí)行此過(guò)程，則會(huì)縮短設(shè)計(jì)周期并確保滿足所有設(shè)計(jì)規(guī)則。使用這些工具，設(shè)計(jì)人員可以指定通過(guò)模式生成特定規(guī)則，并將其余工作留給PCB設(shè)計(jì)工具。

6。使用設(shè)計(jì)規(guī)則確?！霸O(shè)計(jì)正確”

支持RF設(shè)計(jì)的PCB設(shè)計(jì)工具通常允許設(shè)置多個(gè)設(shè)計(jì)規(guī)則：不同銅區(qū)的類(lèi)型;通過(guò)自身需要連接的類(lèi)型;從銅箔區(qū)域邊緣到通孔的距離; a via到下一個(gè)via的距離;通過(guò)模式類(lèi)型;以及是否可以簡(jiǎn)單地通過(guò)向銅箔區(qū)域的外邊緣添加通孔來(lái)創(chuàng)建法拉第籠（圖5）。

圖5：使用支持RF設(shè)計(jì)的PCB設(shè)計(jì)工具，您可以設(shè)置生成模式的設(shè)計(jì)規(guī)則，并在您的設(shè)計(jì)中自動(dòng)執(zhí)行這些規(guī)則，從而節(jié)省您的時(shí)間并確保您的所有設(shè)計(jì)規(guī)則得到滿足。

結(jié)論

如今，PCB設(shè)計(jì)人員和PCB工程師面臨著越來(lái)越多的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)，因此有必要擁有一個(gè)能夠有效支持RF和微波設(shè)計(jì)的PCB設(shè)計(jì)工具。手動(dòng)創(chuàng)建復(fù)雜的銅箔形狀，倒角和通孔模式是一個(gè)耗時(shí)且容易出錯(cuò)的過(guò)程。通過(guò)使用有效的設(shè)計(jì)工具來(lái)提高操作RF和微波元件的能力，設(shè)計(jì)人員可以專(zhuān)注于實(shí)現(xiàn)更多功能并減小設(shè)備尺寸，同時(shí)保持高產(chǎn)品質(zhì)量。