Czy nieużywane obszary na górnej warstwie mojej płytki RF RF powinny się wylewać?

Zdaję sobie sprawę, że są pewne pytania związane z tym tematem, ale nie widziałem żadnych, które są tak naprawdę specyficzne dla RF.

Pracuję na 2-warstwowym module Bluetooth i mam kilka nieużywanych miejsc w górnej warstwie, których nie mogę zdecydować, czy powinny być szlifowane, przelewając ściegiem do dolnej warstwy (która jest przede wszystkim solidną płaszczyzną uziemienia), czy nie . Dużo czytałem / badałem i wydaje się, że istnieją sprzeczne pomysły na temat nalewania warstwy górnej. Tak więc docieram do was i mam nadzieję, że ktoś z doświadczeniem w tym (projekt płytki RF jest plusem) może rzucić nieco światła na ten temat.

Dzięki!

Dla wszystkich, którzy się tym zajmują lub po prostu są zainteresowani, znajdziesz przydatne zasoby:

1. http://www.maximintegrated.com/en/app-notes/index.mvp/id/5100#10
2. http://www.eeweb.com/blog/circuit_projects/basic-concepts-of-designing-an-rf-pcb-board
3. http://www.eetimes.com/document.asp?doc_id=1279446
4. http://www.atmel.com/images/atmel-42131-rf-layout-with-microstrip_application-note_at02865.pdf
5. http://www.icd.com.au/articles/Copper_Ground_Pours_AN2010_4.pdf
6. http://www.ti.com/general/docs/lit/getliterature.tsp?literatureNumber=swra367a&fileType=pdf

Większość powyższych źródeł wspomina o zalewach gruntowych i ogólnym projekcie RF.

RF Engineering to „Pure Black Magic”. Zwolennicy twierdzą, że tak nie jest, ale chyba, że ​​masz doktorat z fizyki, prawdopodobnie tak się stanie. Pojęcia rezystancji, pojemności i indukcyjności, które mają sens przy DC i niskiej częstotliwości (do niektórych MHz), są całkowicie wypaczone, jeśli chodzi o projektowanie i wdrażanie wysokich częstotliwości. Ślady mogą zachowywać się bardziej jak rezystory lub elementy impedancji, pady i szczeliny wydają się kondensatorami, narożniki jak odbłyśniki itp. Pełna złożoność przekracza nawet krótką książkę na ten temat.

Krótka odpowiedź brzmi: „RF” i „dwustronna płytka drukowana” rzadko są słyszalne razem. Większość urządzeń RF (transmitujących) wykorzystuje 4-warstwową płytkę drukowaną, a warstwy zewnętrzne są zazwyczaj płaszczyznami uziemienia. Niektórzy powiedzą, że jest to bardziej błędne ze względu na ostrożność, ale dla kogoś, kto nie zna się na projektowaniu RF, może to oznaczać różnicę między działającym projektem lub nie.

W przypadku urządzenia nadawczo-odbiorczego, takiego jak Bluetooth, w pobliżu lokalizacji anteny podczas nadawania wytwarzane pole elektromagnetyczne może łączyć się z pobliskimi śladami (zwłaszcza, gdy ich długość zbliża się do jednej czwartej długości fali) i indukować napięcia i prądy, powodując nieprawidłowe zachowanie. Dlatego używane są płaszczyzny naziemne; absorbować te fale. W pobliżu anteny EM jest najsilniejszy, więc nie można ich tam układać arbitralnie; wymiary, a nawet kształt mogą mieć kluczowe znaczenie dla prawidłowego działania. Dalej staje się mniejszy problem, ponieważ pole elektromagnetyczne rozprasza się w odwrotnym kwadracie odległości. Ta notatka aplikacji TI dotyka niektórych innych szczegółów przy wysokich częstotliwościach.

Powiedziałbym, że najbardziej praktycznym rozwiązaniem jest znalezienie referencyjnego układu PCB dla konkretnego używanego urządzenia BT i rozpoczęcie od tego. Mamy nadzieję, że producent udostępnił jeden. Dla porównania, oto mały obrazek jednego z takich projektów. To datasheet nie wspomina wiele o PCB, prawdopodobnie dlatego, że projektant spędził wiele czasu pracując nad tym. Płytka drukowana wydaje się być dwustronna, jednak nie jest to jasne. Większe zdjęcie można zobaczyć tutaj . Na górze widoczne są ślady i może myślisz „Aaha! Wiedziałem, że dwustronne można zrobić ...”, jednak zauważalne są pewne drobne, ale bardzo ważne rzeczy:

• Pod anteną znajduje się pasek przelotek. Są one rozmieszczone blisko siebie, aby zewrzeć wszystkie najsilniejsze pola elektromagnetyczne z ziemią.

• Nie można stwierdzić, czy lewa strona anteny zwiera się do ziemi pod logo sitodruku. Jeśli tak, może to być antena PIFA .

• Na odwrotnej stronie jest zdecydowanie przynajmniej częściowa płaszczyzna uziemienia, ponieważ większość środkowej płytki drukowanej jest ciemna. Jak Olin wyjaśnia w powyższym linku Paula, kilka małych padów i śladów tu i tam prawdopodobnie nie będzie miało większego znaczenia, ale calowy ślad lub grupa nieuziemionych części prosi o kłopoty.

• Mikro-przelotki widoczne w niektórych śladach z przodu prawdopodobnie łączą się z płaszczyzną uziemienia. Nie umieszczono ich nie chcąc, ale wypełnij jak najwięcej górnej powierzchni, aby jak najlepiej zmniejszyć EMI. (Jest to próba wyprodukowania solidnego urządzenia bez użycia większej liczby warstw). Może się zdarzyć, że jest wystarczająco dużo górnych obszarów gruntu, pokrywających wystarczającą powierzchnię, że zapobiega to znacznemu sprzężeniu. (Czy zastanawiałeś się kiedyś, dlaczego kuchenka mikrofalowa ma otwory w drzwiach, ale nie dochodzi do nich kuchenka mikrofalowa? To dlatego, że otwory są znacznie mniejsze niż częstotliwość (długość fali), więc mikrofale nie mogą ich przeniknąć).

• Z tyłu pod anteną są prawdopodobnie ślady, które wydają się „nic nie robić” lub nigdzie się nie łączą. Jak kwadraty lub prostokąty. Tutaj zaczyna się naprawdę śmieszny biznes RF. Pamiętaj, że przy wysokich częstotliwościach pad może pojawić się jako kondensator. Więc te ślady prawdopodobnie zostały zaprojektowane w celu fizycznego wprowadzenia pojemności lub sprzężenia w tym miejscu, nawet przez płytkę drukowaną. Można to zrobić, aby „połączyć” jedną część elementu rezonansowego (anteny) z inną, nawet jeśli nie istnieje fizyczne połączenie.