射频电路板最佳化设计方法

2017-03-24 by:CAE仿真在线来源:互联网

在进行高频PCB设计的时候,我们一般靠经验和“原则”指导设计,实践中,经验也不是完全可靠的。电路的很多参数,凭经验是看不出来的,要设计好一款射频电路板,必须依赖PCB仿真软件。

之所以某些经验可以替代仿真,是因为目前很多产品的电路非常成熟,要是一个创新型高频电路设计,单纯依赖经验也许会无从下手。科学的方法是解决问题和设计最优之本,在射频微波领域,一般会将PCB和元器件S参数(或者其它仿真模型)进行半实物仿真,我们称之联合仿真Co-Simulation。

下面将给大家展示一个仿真案例,案例展示不同板材、板厚、线宽和焊盘过渡方式对滤波器参数的影响。

分别采用10mil厚Rogers4350B和20mil厚Ro4003C两种板材,EM仿真效果如下:

图1,4种PCB仿真模型

图2,滤波器回波损耗S11

图3,滤波器插入损耗S21

上图可知,通过ADS EM电磁场仿真的方法,可以得出最优的板厚和走线形式。

最后,在高频元器件PCB封装,一定要按照厂家规格书Datasheet要求制作,才能达到预期的性能。平时比较常见的是很多小伙伴为了简便起见,不严格按指导手册要求制作,将QFN底层9个GND过孔,改为4个,导致接地不良,在实际中很有可能影响电路的性能。

图4,某陶瓷滤波器布局布线参考设计

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