Apa yang harus dipikirkan saat mendesain HF PCB?

Saat ini saya sedang merancang PCB kecil di Eagle Cad yang memiliki sinyal GPS 1PPS (satu pulsa pendek per detik) sebagai input. Pulsetime untuk 1pss adalah sesuatu seperti 1us.

Ok, saya tahu itu bukan super HF tapi tetap saja.

Apa praktik desain yang baik saat merancang PCB untuk HF?

• Apakah sudut lengkung rute lebih baik dari tegak lurus?
• Apakah rute yang lebih tebal lebih baik daripada yang tipis atau berlawanan?
• Groundplane = bagus?
• dll ..

Howard Johnson memiliki koleksi buletin desain digital berkecepatan tinggi.

http://www.sigcon.com/pubsAlpha.htm

Salah satu favorit saya jelas menunjukkan arus balik yang disebutkan darron. DC akan mengalir dalam garis lurus (jalur resistansi paling rendah ; garis lurus di bidang tanah), sementara AC akan mengalir di bawah konduktor sinyal (jalur induktansi terkecil ; gambar cermin dari jalur sinyal di bidang tanah) Jadi hindari memiliki jalur balik yang melintasi bidang perpecahan, hindari jalur lintas terlalu banyak jalur balik berkecepatan tinggi lainnya, dll. Selain itu, bidang daya dapat bertindak seperti bidang tanah untuk jalur balik, dan jalur balik dapat melompati pesawat melalui kapasitor. (ingat, cap adalah frekuensi pendek hingga tinggi); jalur balik selalu memilih bidang yang paling dekat dengan sinyal. http://www.sigcon.com/Pubs/news/8_08.htm

Saya percaya ada buletin lain. Misalnya, sudut 90 derajat tidak terlalu buruk; mereka hanya menambah kapasitansi berlebih pada jejak. Pada frekuensi kecepatan tinggi "biasa", ini bukan masalah besar. Tetapi ketika Anda menekan microwave, kapasitansi parasit dapat membantu Anda. Http://www.sigcon.com/Pubs/edn/bigbadbend.htm

Mengenai ukuran jejak, ini sangat tergantung pada tumpukan Anda. Jika Anda menggunakan bidang referensi padat (ground atau power!), Maka impedansi jejak Anda adalah fungsi dari lebar jejak dan jarak dari pesawat. Jika Anda tidak peduli dengan impedansi, maka ukuran jejak sebagian besar tidak masalah, asalkan tidak terlalu kecil. Kecuali jika Anda mencoba membawa arus yang tidak senonoh (amp?), Dalam hal ini Anda perlu jejak yang cukup besar sehingga tidak akan meleleh!

Cobalah untuk menjaga pesawat sinyal berdekatan dengan pesawat referensi. yaitu untuk papan 6 lapisan, lapisan sinyal 1 dan 3 bidang ground referensi 2, dan lapisan daya 4 dan 6 bidang daya referensi 4. Jika bidang sinyal berdekatan, berhati-hatilah karena tidak ada gerakan paralel panjang yang dapat menyebabkan cross-talk. Ini kurang memprihatinkan jika ada bidang referensi (meskipun arus balik masih bisa cross-talk, itu tidak seburuk)

Simpan jejak jam dan sumber kebisingan kuat lainnya sejauh mungkin dari jejak lain (Saya pikir aturan praktisnya adalah 5x lebar jejak untuk jam dan 3x untuk sinyal switching lainnya).

Ya, itu tidak benar-benar HF. Masih...

Pesawat darat, pasti.

Satu hal besar tentang kebisingan jika Anda mengingat sesuatu adalah untuk berpikir dalam hal loop saat ini. Semua sinyal harus memiliki arus balik yang kembali untuk menyelesaikan satu putaran. Semuanya sama ... semakin besar area yang dibentuk oleh lintasan sinyal dan arus baliknya, semakin banyak suara yang akan Anda pancarkan dan terima. Jadi, jika Anda mendapat sinyal dengan kabel ground setengah kaki jauhnya, Anda akan mengeluarkan banyak suara dan menggabungkan banyak suara eksternal ke sinyal Anda.

Salah satu alasan utama untuk pesawat ground adalah bahwa mereka memberikan jalur pengembalian yang sangat dekat untuk sinyal. Anehnya, komponen HF dari arus balik cenderung mengikuti di bawah lintasan jejak sinyal dan bukan hanya lintasan lurus melintasi bidang tanah ke tegangan baterai / input.

Jika Anda berpikir untuk meminimalkan noise dalam hal meminimalkan loop kembali ... maka sebagian besar langkah-langkah pengurangan kebisingan menjadi cukup jelas jika tidak jelas. Seperti, Anda tidak ingin memiliki jejak sinyal melintasi slot besar pada bidang tanah jika Anda dapat membantu ... karena arus balik harus dialihkan di sekitar slot dan membuat area loop kembali yang lebih besar. Menempatkan jejak di pesawat darat Anda juga dapat menyebabkan masalah karena alasan yang sama. Anda dapat melakukan hal-hal ini, Anda hanya perlu mencoba yang terbaik untuk merutekan sinyal lain dengan cara yang tidak melewati mereka.

Vias itu rumit. Jika Anda memiliki papan lapisan sinyal-ground-daya-sinyal 4 yang khas, maka ketika Anda bertransisi ke lapisan bawah melalui via, maka komponen HF dari arus balik mungkin harus memutar ke kapasitor pelepasan ikatan terdekat untuk mengikuti di bawahnya jejak sinyal lapisan bawah pada bidang daya. Jadi, pasang tutup decoupling relatif dekat dengan vias apa pun.

Pada pemasangan kabel, putar kabel sinyal bersama dengan kabel arde. Jika Anda memiliki kabel pita, arde dan sinyal alternatif. (Atau sinyal-ground-sinyal-ground-sinyal-sinyal-ground -... sehingga sinyal selalu di sebelah ground)

Mungkin yang terbaik untuk menjaga sinyal frekuensi tinggi selurus mungkin. Tempatkan IC / komponen yang akan Anda masukkan sinyal tepat di sebelah input jika memungkinkan.