微波電路及其pcb技術(shù)設(shè)計(jì)知識(shí)(編輯修改稿)
2024-07-20 04:15 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 加各類高成本的“保障”部分。 （3）數(shù)字電路的工作速率正在以前所未有的發(fā)展邁向高頻（例如目前的CPU，）。盡管相關(guān)器件的可靠性保障功能也同步配套，但其建立在器件內(nèi)部和典型外部信號(hào)特征基礎(chǔ)上。 三．雙傳輸線理論對(duì)微波電路設(shè)計(jì)及其PCB布線原則指導(dǎo)意義綜述 （一）雙線理論下的PCB概念對(duì)于微波級(jí)高頻電路，PCB上每根相應(yīng)帶狀線都與接地板形成微帶線（非對(duì)稱式），對(duì)于兩層以上的PCB，即可形成微帶線，又可形成帶狀線（對(duì)稱式微帶傳輸線）。各不同微帶線（雙面PCB）或帶狀線（多層PCB）相互之間，又形成耦合微帶線，由此又形成各類復(fù)雜的四端口網(wǎng)絡(luò)，從而構(gòu)成微波級(jí)電路PCB的各種特性規(guī)律。 可見(jiàn)，微帶傳輸線理論，是微波級(jí)高頻電路PCB的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。 ■ 對(duì)于800MHz以上的RFPCB設(shè)計(jì)，天線附近的PCB網(wǎng)路設(shè)計(jì)，應(yīng)完全遵循微帶理論基礎(chǔ)（而不是僅僅將微帶概念用于改善集中參數(shù)器件性能的工具）。頻率越高，微帶理論的指導(dǎo)意義便越顯著。 ■ 對(duì)于電路的集中參數(shù)與分布參數(shù)，雖然工作頻率越低，分布參數(shù)的作用特性越弱，但分布參數(shù)卻始終是存在的。是否考慮分布參數(shù)對(duì)電路特性的影響，并沒(méi)有明確的分界線。所以，微帶概念的建立，對(duì)于數(shù)字電路與相對(duì)中頻電路PCB設(shè)計(jì)，同樣是重要的。 ■微帶理論的基礎(chǔ)與概念和微波級(jí)RF電路及PCB設(shè)計(jì)概念，實(shí)際上是微波雙傳輸線理論的一個(gè)應(yīng)用方面，對(duì)于RFPCB布線，每相鄰信號(hào)線（包括異面相鄰）間均形成遵循雙線基礎(chǔ)原理的特征（對(duì)此，后續(xù)將有明確的闡述）。 ■ 雖然通常的微波 RF 電路均在其一面配置接地板，使得其上的微波信號(hào)傳輸線趨向復(fù)雜的四端口網(wǎng)路，從而直接遵循耦合微帶理論，但其基礎(chǔ)卻仍是雙線理論。所以在設(shè)計(jì)實(shí)際中，雙線理論所具有的指導(dǎo)意義更為廣泛。 ■ 通常而言對(duì)于微波電路，微帶理論具有定量指導(dǎo)意義，屬于雙線理論的特定應(yīng)用，而雙線理論具有更廣泛的定性指導(dǎo)意義。 ■ 值得一提的是：雙線理論給出的所有概念，從表面上看，似乎有些概念與實(shí)際設(shè)計(jì)工作并無(wú)聯(lián)系（尤其是數(shù)字電路及低頻電路），其實(shí)是一種錯(cuò)覺(jué)。雙線理論可以指導(dǎo)一切電子電路設(shè)計(jì)中的概念問(wèn)題，特別是PCB線路設(shè)計(jì)概念方面的意義更為突出。 雖然雙線理論是在微波高頻電路前提下建立的，但這僅僅因?yàn)楦哳l電路中分布參數(shù)的影響變得顯著，使得指導(dǎo)意義特別突出。在數(shù)字或中低頻電路中，分布參數(shù)與集中參數(shù)元器件相比，達(dá)到可以忽略的地步，雙線理論概念變得相應(yīng)模糊。 然而，如何分清高頻與低頻電路，在設(shè)計(jì)實(shí)際中卻是經(jīng)常容易忽略的方面。通常的數(shù)字邏輯或脈沖電路屬于哪一類？最明顯的具非線性元器件之低頻電路及中低頻電路，一旦某些敏感條件改變，很容易體現(xiàn)出某些高頻特征。，遠(yuǎn)超過(guò)微波頻率下限，但仍然屬于數(shù)字電路。正因?yàn)檫@些不確定性，使的PCB設(shè)計(jì)異常重要。 ■ 在許多情況下，電路中的無(wú)源元器件，均可等效為特定規(guī)格的傳輸線或微帶線，并可用雙傳輸線理論及其相關(guān)參量去描述。 總之，可以認(rèn)為雙傳輸線理論是在綜合所有電子電路特征基礎(chǔ)上誕生的。因此，從嚴(yán)格意義上說(shuō)，如果設(shè)計(jì)實(shí)際中的每一環(huán)節(jié)，首先以雙傳輸線理論所體現(xiàn)的概念為原則，那末相應(yīng)的PCB電路所面臨的問(wèn)題就會(huì)很少（無(wú)論該電路是在什么工作條件下應(yīng)用）。 (二)雙傳輸線與微帶線構(gòu)造簡(jiǎn)介 1 微波雙線的PCB 形式160
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