手機射頻PCB板應(yīng)該如何進行布局與布線

　　伴隨著一輪藍牙設(shè)備、蜂窩電話和3G、4G時代來臨，使得工程師越來越關(guān)注RF電路的設(shè)計技巧。射頻（RF）電路板設(shè)計由于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(shù)”，但這個觀點只有部分正確，RF電路板設(shè)計也有許多可以遵循的準則和不應(yīng)該被忽視的法則。不過，在實際設(shè)計時，真正實用的技巧是當這些準則和法則因各種設(shè)計約束而無法準確地實施時如何對它們進行折衷處理。當然，有許多重要的RF設(shè)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，所以這些對手機的EMC、EMI影響都很大，下面就對手機PCB板的在設(shè)計RF布局時必須滿足的條件加以總結(jié)：

　　1.1 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(fā)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(shè)計過程限定最高，所有的這一些對設(shè)計技巧的要求就比較高。這時候可能需要設(shè)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緩沖器和壓控制振蕩器（VCO）。確保PCB板上高功率區(qū)至少有一整塊地，最好上面沒有過孔，當然，銅皮越多越好。敏感的模擬信號應(yīng)該盡可能遠離高速數(shù)字信號和RF信號。

　　1.2 設(shè)計分區(qū)可以分解為物理分區(qū)和電氣分區(qū)。物理分區(qū)主要涉及元器件布局、朝向和屏蔽等問題；電氣分區(qū)可以繼續(xù)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(qū)。

　　1.2.1 我們討論物理分區(qū)問題。元器件布局是實現(xiàn)一個優(yōu)秀RF設(shè)計的關(guān)鍵，最有效的技術(shù)是首先固定位于RF路徑上的元器件，并調(diào)整其朝向以將RF路徑的長度減到最小，使輸入遠離輸出，并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面（主地）安排在表層下的第二層，并盡可能將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，并可減少RF能量泄漏到層疊板內(nèi)其他區(qū)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(qū)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信號相互干擾，因此必須小心地將這一影響減到最小。