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线路板厂应如何设计和处理高速PCB微过孔

阅读次数：243发布时间：2018/3/30 19:08:28

电路板上不同性质的电路必须分隔，但是又要在不产生电磁干扰的佳情况下连接，这时线路板厂家就需要用到微过孔（microvia）。通常微过孔直径为0.05mm至0.20mm，这些过孔一般分为三类，即盲孔（blind via）、埋孔（bury via）和通孔（through via）。盲孔位于印刷线路板的顶层和底层表面，具有一定深度，用于表层线路和下面的内层线路的连接，孔的深度通常不超过一定的比率（孔径）。埋孔是指位于印刷线路板内层的连接孔，它不会延伸到线路板的表面。上述两类孔都位于线路板的内层，层压前利用通孔成型制程完成，在过孔形成过程中可能还会重叠做好几个内层。第三种称为通孔，这种孔穿过整个线路板，可用于实现内部互连或作为组件的黏着定位孔。

电路板厂家在设计RF电路板时，应尽可能把高功率RF放大器（HPA）和低噪音放大器（LNA）隔离开来，简单的说，就是让高功率RF发射电路远离低噪音接收电路。如果PCB板上有很多空间，那么可以很容易地做到这一点。但通常零组件很多时，PCB空间就会变的很小，因此这是很难达到的。可以把它们放在PCB板的两面，或者让它们交替工作，而不是同时工作。高功率电路有时还可包括RF缓冲器（buffer）和压控振荡器（VCO）。

设计分区可以分成实体分区（physical partitioning）和电气分区（Electrical partitioning）。实体分区主要涉及零组件布局、方位和屏蔽等问题；电气分区可以继续分成电源分配、RF走线、敏感电路和信号、接地等分区。

零组件布局是实现一个优异RF设计的关键，有效的技术是首先固定位于RF路径上的零组件，并调整其方位，使RF路径的长度减到小。并使RF输入远离RF输出，并尽可能远离高功率电路和低噪音电路。

有效的电路板堆栈方法是将主接地安排在表层下的第二层，并尽可能将RF线走在表层上。将RF路径上的过孔尺寸减到小不仅可以减少路径电感，而且还可以减少主接地上的虚焊点，并可减少RF能量泄漏到层叠板内其它区域的机会。

在实体空间上，像多级放大器这样的线性电路通常足以将多个RF区之间相互隔离开来，但是双工器、混频器和中频放大器总是有多个RF/IF信号相互干扰，因此必须小心地将这一影响减到小。RF与IF走线应尽可能走十字交叉，并尽可能在它们之间隔一块接地面积。正确的RF路径对整块PCB板的性能而言非常重要，这也就是为什么零组件布局通常在移动电话PCB板设计中占大部份时间的原因。

在移动电话PCB板上，通常可以将低噪音放大器电路放在PCB板的某一面，而高功率放大器放在另一面，并终藉由双工器在同一面上将它们连接到RF天线的一端和基频处理器的另一端。这需要一些技巧来确保RF能量不会藉由过孔，从板的一面传递到另一面，常用的技术是在两面都使用盲孔。可以藉由将盲孔安排在PCB板两面都不受RF干扰的区域，来将过孔的不利影响减到小。

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