を設計する高周波用PCB（プリント基板）アプリケーションでは、信号の完全性を確保し、損失を最小限に抑え、電磁干渉を軽減するために、さまざまな要素を慎重に考慮する必要があります。重要な手順と考慮事項をいくつか示します。
PCB 材料の選択: Rogers Corporation の RO4000 シリーズや Taconic の TLY シリーズなど、誘電率 (Dk) と誘電正接 (Df) が低い高周波積層材料を選択します。これらの材料は優れた高周波性能を提供します。
層スタックアップ設計: 信号トレース全体で一貫したインピーダンスを維持するために、適切な層厚と誘電体材料を使用して制御されたインピーダンス スタックアップを選択します。高周波設計では、多くの場合、インピーダンスを制御した伝送線路用のストリップラインまたはマイクロストリップ構成が必要になります。
トレース配線: 信号損失とインピーダンス不整合を最小限に抑えるために、高周波トレースをできるだけ短く、真っ直ぐ、直接配線します。一貫した配線幅と間隔を維持して、インピーダンスを確実に制御します。
接地: 隣接する層に固体の接地面を実装して、高周波信号に低インピーダンスのリターン パスを提供し、接地ループを最小限に抑えます。ステッチビアを使用して、レイヤー全体のグランドプレーンを接続します。
デカップリング コンデンサ: デカップリング コンデンサを高速コンポーネントの近くに戦略的に配置して、局所的な電荷蓄積を提供し、電圧変動を低減します。高周波デカップリングには、低インダクタンスと低等価直列抵抗 (ESR) コンデンサを使用します。
コンポーネントの配置: 信号経路の長さを最小限に抑え、寄生容量とインダクタンスを低減するようにコンポーネントを配置します。重要なコンポーネントを互いに近くに配置して、配線長を最小限に抑え、信号伝播遅延を低減します。
電源の完全性: 複数の電源プレーンとバイパス コンデンサを使用して適切な電力分配を確保し、電圧ノイズを低減し、安定した電源電圧を維持します。
シグナルインテグリティ解析: SPICE (集積回路重視シミュレーションプログラム) やフィールドソルバーなどのツールを使用してシグナルインテグリティシミュレーションを実行し、高速信号の動作、インピーダンスマッチング、クロストークの影響を分析します。
EMI/EMC に関する考慮事項: 電磁干渉 (EMI) を最小限に抑え、電磁両立性 (EMC) 規制に確実に準拠するように PCB レイアウトを設計します。適切なシールド技術、グランド プレーン、および制御されたインピーダンス トレースを使用して、放射性エミッションと感受性を低減します。
熱管理: 熱を効果的に放散して過熱を防ぐために、高電力コンポーネント用のサーマル ビア、ヒートシンク、サーマル パッドなどの熱管理技術を検討します。
プロトタイプとテスト: PCB 設計のプロトタイプを作成し、信号完全性分析、インピーダンス測定、EMI/EMC テストなどの徹底的なテストを実行して、回路の高周波性能と機能を検証します。
これらのガイドラインに従い、高周波アプリケーションの特定の要件を考慮することで、高周波回路の厳しい性能基準を満たす PCB を設計できます。
