射频电路PCB设计要点与原则

该资源是关于射频电路PCB设计的文档，主要涵盖了RF电路设计的基本原则和方案，包括RF布局概念、物理分区和电气分区设计，并提到了元器件布局、电源去耦、滤波器接地等关键点。 在射频（RF）PCB设计中，由于涉及到的频率范围广泛，设计往往充满挑战，被称为"黑色艺术"。设计成功通常需要对设计原则有深入理解，并可能需要多次迭代以优化电路品质。对于微波以下频段的电路，一次性的成功设计可能基于详尽的规划；而高频和微波以上的电路则需要更多的实践和经验。 1. RF电路设计原则及方案： - RF布局概念： - 高功率RF放大器（HPA）和低噪音放大器（LNA）应隔离，避免干扰。 - 功率放大器PA的偏置设计考虑四分之一波长原理，以减少辐射。 - 放大器偏置电感的布局应垂直，以优化电磁场分布，防止错误布局导致的性能下降。 - 物理布局中，高功率区应有大面积的地平面，且避免过孔，利于散热和信号接地。 - 电路去耦和电源去耦是必不可少的，以降低噪声影响。 - RF输出和输入需保持距离，以减少串扰。 - 敏感模拟信号应远离高速数字信号和RF信号，以保护信号质量。 2. 物理分区和电气分区设计原则： - 物理分区： - 元器件布局需考虑RF路径，将RF路径缩短，输入与输出隔离，高功率与低功率电路分离。 - PCB堆叠设计上，主地层通常置于第二层，RF线路放在表层，减少过孔以降低信号损失。 - 电气分区： - 电源分配、RF走线、敏感电路和信号、接地等需独立分区，以降低相互影响。 - 使用如RX/TX挖地或屏蔽隔离技术，提高信号隔离度。 在设计过程中，射频走线的路径规划至关重要，需要考虑走线长度、形状和过孔数量，以减少信号损失和反射。同时，对敏感电路的保护，如AD9361这样的收发电路，需要进行隔离和差分阻抗匹配，以确保信号质量和稳定性。 射频电路PCB设计需要综合考虑物理布局、电气特性、信号完整性和热管理等多个方面，通过细致入微的设计和不断迭代优化，才能达到良好的电路性能。这一领域要求设计师具有深厚的理论知识和实践经验，不断积累和执着探索。