Особенности разводки плат под ВЧ устройства. Опции

[-=Женек=-]

Господа!
Есть пара вопросов. Слышал что разведение плат под ВЧ устройства требует соблюдения некоторых правил.
Хочется собрать платку отладочную под ISM Трансивер ADF7025. Скачал я на сайте производителя gerber файлы.
Изучил топологию. Обратил внимание, чтовсе свободное место на плате стараются свести к минимуму, заполняют
его землей - на плате видны широки дорожки и сплошные участки. Это что - необходимое условие для ВЧ устройства или для ускорения травления/экономии раствора?

Далее - я обвел кругами места, где такие проводники проходя мимо контактных площадок под SMD элементы пускают в свободное пространство между этих площадок "языки".
Это что тоже необходимость? Какая нибудь защита от цифровых наводок и пр.?

Еще вопрос - внизу несколько слева я обвел кругом элемент, где по идее должна быть контактная площадка под конденсатор. Зачем там треугольные вырезы?

Справа я привел свой вариант, как я эту плату скопировал в Sprint Layot. Если не трудно, взгляните, может какие замечания будут? Хотя этот вариант готов процентов на 95.

Спасибо.

Сообщение отредактировал -=Женек=- - Oct 6 2006, 16:26

Эскизы прикрепленных изображений

 

[HVCircuit]

Всем привет
Первое - сначала про треугольные вырезы - там в пересечении двух проводников (которые под 45 градусов) должна находиться площадка под конденсатор, подключенная к земле - возможно её на картинке просто не видно, а такая форма подключения - термальный рельеф (если будете паять в печке а не в ручную - то можно обойтись и без него)

Второе - языки - проверте нет ли в них переходных отверстий в "землю" - для СВЧ схем часто земля даже одного конденсатора может быть подключена через несколько паралельных переходных (индуктивность одного отверстия может быть довольно велика и её снижают паралельным соединением нескольких переходных находящихся поближе к компоненту). Если переходных отверстий там нет - то пойдет так как сделали вы.

Третье - забыли сделать большую контактную площадку под микросхемой, а также две под непонятным компонентом в правом верхнем углу платы (или площадки на картинке невидны ?).

Четвертое - земля должна иметь максимальную площадь с целью уменьшения её паразитной индуктивности (на таких частотах это уже заметно дает о себе знать). В малогабаритных устройствах от площади и размеров земляных полигонов будет зависить настройка, и как следствие, эффективность антенны.

Пятое - постарайтесь максимально точно повторить конфигурацию, ширину и форму дорожек для ВЧ - выводы 4,6 и 7 микросхемы - будет меньше мороки с настройкой согласования по ВЧ или этого не надо будет делать совсем. ВЧ земля (вывод 5) тоже должна быть подключена коротким проводом к массивному земляному полигону.

Шестое - постарайтесь применить тот же материал печатной платы с такойже толщиной как в оригинале - скорее всего ВЧ вход/выход (или антенна, по рисунку не совсем понятно) разведены 50-ти омными микрополосковыми линиями, а их сопротивление (будет ли это 50 Ом или получиться что то дугое) будет зависеть от их ширины и толщины платы (на противоположной стороне должен быть подложен большой медный заземленный полигон)

Пока вроде все

[-=Женек=-]

Так для начала хочу сказать, что схема на 915 МГц.

Второе - языки - проверте нет ли в них переходных отверстий в "землю" - для СВЧ схем часто земля даже одного конденсатора может быть подключена через несколько паралельных переходных (индуктивность одного отверстия может быть довольно велика и её снижают паралельным соединением нескольких переходных находящихся поближе к компоненту). Если переходных отверстий там нет - то пойдет так как сделали вы.

Все переходные отверстия там обозначены флешами. В местах языков их нет. Хотя надо еще посмотреть слой осверловки, а он смещен. Я пока не разобрался как в CAM350 перемещать весь слой, подскажете?

Третье - забыли сделать большую контактную площадку под микросхемой, а также две под непонятным компонентом в правом верхнем углу платы (или площадки на картинке невидны ?).

Так я не понял, там должна быть площадка или решеточка которую я сделал? В Gerber'е эта площадка реализована флешем. Для чего нужна площадка под микросхемой? ТОже СВЧ технология?

В правом верхнем углу SMD площадка под конденсатор. Видимо там еще должнобыть отверстие для соединения с землей, кстати, на картинке не видно - на оборотной стороне платы одна сплошная земля с парой дорожек, а в плате несколько переходных отверстий.

Шестое - постарайтесь применить тот же материал печатной платы с такойже толщиной как в оригинале - скорее всего ВЧ вход/выход (или антенна, по рисунку не совсем понятно) разведены 50-ти омными микрополосковыми линиями, а их сопротивление (будет ли это 50 Ом или получиться что то дугое) будет зависеть от их ширины и толщины платы (на противоположной стороне должен быть подложен большой медный заземленный полигон)

Смотрим на картинку, что там. Правда плата немножко не та. Видите разъем для антенны?

Сообщение отредактировал -=Женек=- - Oct 6 2006, 18:37

Эскизы прикрепленных изображений

 

[aaarrr]

Так я не понял, там должна быть площадка или решеточка которую я сделал? В Gerber'е эта площадка реализована флешем. Для чего нужна площадка под микросхемой? ТОже СВЧ технология?

Как я понимаю, у Вас корпус QFN/MLF - у них как правило есть земляная площадка снизу.

Упомянутые "языки", скорее всего, являются артефактами полигона.

[-=Женек=-]

Понятно. Непонято только почему в гербере решеточка нарисована.

[-=Женек=-]

Второе - языки - проверте нет ли в них переходных отверстий в "землю" -

Только сейчас обратил внимание - так ведь языки в основном от земляных дорожек и отходят...

[-=Женек=-]

Второе - языки - проверте нет ли в них переходных отверстий в "землю" - для СВЧ схем часто земля даже одного конденсатора может быть подключена через несколько паралельных переходных (индуктивность одного отверстия может быть довольно велика и её снижают паралельным соединением нескольких переходных находящихся поближе к компоненту). Если переходных отверстий там нет - то пойдет так как сделали вы.

У меня два обширных земельных проводника с обоих сторон платы. Естественно они соединены переходным отверстием. Я правильно понял, что если один из выводов конденсатора - земля, то лучше его дополнительно соединить переходным отверстием с землей на противоположной сторонеплаты?

[aaarrr]

У меня два обширных земельных проводника с обоих сторон платы. Естественно они соединены переходным отверстием. Я правильно понял, что если один из выводов конденсатора - земля, то лучше его дополнительно соединить переходным отверстием с землей на противоположной сторонеплаты?

Чем больше будет переходных отверстий между земляными полигонами на разных сторонах, тем лучше.

[-=Женек=-]

Мне тут намекали на близость такого перезодного отверстия непосредственно к земляному выводу конденсатора. Играет ли это роль?

[Yuri Potapoff]

Если земляная КП конденсатора не сразу пойдет на землю, а сначала на стрингер и далее на виа и на землю, то стрингер и виа будут играть роль индуктивности. С конденсатором они образуют последовательный колебательный контур, который будет иметь высокое сопротивление на резонансной частоте и ток на этой часте в землю не пойдет.

Поэтому зеляные КП делают или с множеством дырок на слой земли, или размещают на торце платы и распаивают торцевую перемычку фольгой. Дирки в КП создают проблемы при пайке - припой туда утекает. Торцевая перемычка - ручная ювелирная работа.

[DuMaH]

...
Далее - я обвел кругами места, где такие проводники проходя мимо контактных площадок под SMD элементы пускают в свободное пространство между этих площадок "языки".
Это что тоже необходимость? Какая нибудь защита от цифровых наводок и пр.?
...

Широкие проводники выполнены полигонами, и эти "языки" - просто артефакт, получающийся при заливке. Если само не выходит, специально их воспроизводить не надо

Понятно. Непонято только почему в гербере решеточка нарисована.

А это "художник так видит"... Разводчик, то есть
Рискну предположить, что в узлах решетки - переходные отверстия.

[HVCircuit]

Привет всем !
Были выходные, а в выходные я обычно в интернет не хожу - извените что два дня меня не было.
1. Под микросхемой должна быть большая контакная площадка, а в узлах видимой под микросхемой решетки из проводников наверняка (!) есть переходные на землю с обратной стороны - обычно дезайнер соединяет их дорожками чтобы погасить резиновые нити при разводке (то есть все разведено, ошибок нет). Как показывает опыт под такой большой площудкой можно сделать десяток - два переходных с диаметром до 0.3мм без существенного вытекания туда припоя при пайке. Маску пасты для пайки в этом случае делайте на всю земляную площадку схемы. Размер площадки - см даташит.
2. Yuri Potapoff полностью прав и дал исчерпывающее объяснение по поводу подсоединения земель и количества переходных в землю и желательности избегать стрингеров в этом случае
3. Могу порекомендовать на больших полигонах наставить переходных на землю с нижней стороны платы с шагом 2 - 4 мм, переходные от земляных площадок конденсаторов - поближе к оным. Хорошо было бы для вас посмотреть файл сверловки - сразу станет все яснеею
4. сделайте как на оригенале две большие площадки под кварц.
5. Для печатной платы подойдет стандартный FR4, возьмите той же толщины что и плата - оригинал.

[-=Женек=-]

Еще вопрос. В гербер файле в слое осверловки имеется поясняющая надпись. В ней значится: "Material:
two layer FR4 glass epoxy laminate, 0,039'' +/- 0.003 thick. 1 oz. copper clad - external layers"

У меня вопрос - двусторонняя плата это то же самое, что двуслойная? Если честно, я думал что двуслойные
платы - это когда две пластины, соответственно может быть 4 слоя дорожек если хорошо обработать лаком
соприкасающиеся поверхности.


В самом проекте дорожки разведены только на двух сторонах, т.е. как будто- бы ее можно развести на обычном двустороннем гетинаксе.

[-=Женек=-]

Еще вопрос. В гербер файле в слое осверловки имеется поясняющая надпись. В ней значится: "Material:
two layer FR4 glass epoxy laminate, 0,039'' +/- 0.003 thick. 1 oz. copper clad - external layers"

У меня вопрос - двусторонняя плата это то же самое, что двуслойная? Если честно, я думал что двуслойные
платы - это когда две пластины, соответственно может быть 4 слоя дорожек если хорошо обработать лаком
соприкасающиеся поверхности.


В самом проекте дорожки разведены только на двух сторонах, т.е. как будто- бы ее можно развести на обычном двустороннем гетинаксе.

[DuMaH]

Еще вопрос. В гербер файле в слое осверловки имеется поясняющая надпись. В ней значится: "Material:
two layer FR4 glass epoxy laminate, 0,039'' +/- 0.003 thick. 1 oz. copper clad - external layers"

У меня вопрос - двусторонняя плата это то же самое, что двуслойная?

"Двусторонняя" и "двухслойная" это синонимы. Из надписи следует, что материал для платы - фольгированный стеклотекстолит FR-4 толщиной 0,039дюймов (1мм). С допуском по толщине +/-0,003 (+/-0,076мм)...а вот тут ой... Если там есть согласованные трассы, то допуск надо оговорить с технологами на пр-ве, т.к. наиболее расходный FR-4 имеет допуск +/-0.1мм. Ну или смягчить допуск, если допуск на Z позволяет.