由于射频(RF)电路为分布参数电路，在电路的实际事情中随意马虎产生趋肤效应和耦合效应，以是在实际的PCB设计中，会创造电路中的滋扰辐射难以掌握，如：数字电路和仿照电路之间相互滋扰、供电电源的噪声滋扰、地线不合理带来的滋扰等问题。正由于如此，如何在PCB的设计过程中，权衡利弊寻求一个得当的折中点，尽可能地减少这些滋扰，乃至能够避免部分电路的干涉，是射频电路PCB设计成败的关键。文中从PCB的LAYOUT角度，供应了一些处理的技巧，对提高射频电路的抗滋扰能力有较大的用途。
1、RF布局
这里谈论的紧张是多层板的元器件位置布局。元器件位置布局的关键是固定位于RF路径上的元器件，通过调度其方向，使RF路径的长度最小，并使输入阔别输出，尽可能远地分离高功率电路和低功率电路，敏感的仿照旗子暗记阔别高速数字旗子暗记和RF旗子暗记。
在布局中常采取以下一些技巧。
1.1 一字形布局
RF主旗子暗记的元器件尽可能采取一字形布局，如图1所示。但是由于PCB板和腔体空间的限定，很多时候不能布成一字形，这时候可采取L形，最好不要采取U字形布局(如图2所示)，有时候实在避免不了的情形下，尽可能拉大输入和输出之间的间隔，至少1.5cm以上。
图1 一字形布局
图2 L形和U字形布局
其余在采取L形或U字形布局时，迁移转变点最好不要刚进入接口就转，如图3左所示，而是在轻微有段直线往后再转，如图3右图所示。
图3 两种方案
1.2 相同或对称布局
相同的模块尽可能做成相同的布局或对称的布局，如图4、图5所示。
图4 相同布局
图5 对称布局
1.3 十字形布局
偏置电路的馈电电感与RF通道垂直放置，如图6所示，紧张是为了避免感性器件之间的互感。
图6 十字形布局
1.4 45度布局
为合理的利用空间，可以将器件45度方向布局，使射频线尽可能短，如图7所示。
图7 45度布局
2、RF布线
布线的总体哀求是：RF旗子暗记走线短且直，减少线的突变，少打过孔，不与其它旗子暗记线相交，RF旗子暗记线周边只管即便多加地过孔。
以下是一些常用的优化办法：
2.1 渐变线处理
在射频线宽比IC器件管脚的宽度大比较多的情形下，打仗芯片的线宽采取渐变办法，如图8所示。
图8 渐变线
2.2 圆弧线处理
射频线不能直的情形下，作圆弧线处理，这样可以减少RF旗子暗记对外的辐射和相互问的耦合。有实验证明，传输线的拐角采取变曲的直角，能最大限度的降落回损。如图9所示。
图9 圆弧线
2.3 地线和电源
地线尽可能粗。在有条件的情形下，PCB的每一层都尽可能的铺地，并使地连到主地上，多打地过孔，只管即便降落地线阻抗。
RF电路的电源只管即便不要采取平面分割，整块的电源平面不但增加了电源平面对RF旗子暗记的辐射，而且也随意马虎被RF旗子暗记的滋扰。以是电源线或平面一样平常采取长条形状，根据电流的大小进行处理，在知足电流能力的条件下尽可能粗，但是又不能无限制的增宽。在处理电源线的时候，一定要避免形成环路。
电源线和地线的方向要与RF旗子暗记的方向保持平行但不能重叠，在有交叉的地方最好采取垂直十字交叉的办法。
2.4 十字交叉处理
RF旗子暗记与IF旗子暗记走线十字交叉，并尽可能在他们之间隔一块地。
RF旗子暗记与其他旗子暗记走线交叉时，只管即便在它们之间沿着RF走线支配一层与主地相连的地。如果不可能，一定要担保它们是十字交叉的。这里的其他旗子暗记走线也包括电源线。
2.5 包地处理
对射频旗子暗记、滋扰源、敏感旗子暗记及其他主要旗子暗记进行包地处理，这样既可以提高该旗子暗记的抗滋扰能力，也可以减少该旗子暗记对其他旗子暗记的滋扰。如图10所示。
图10 包地处理
2.6 铜箔处理
铜箔处理哀求调皮平整，不许可有长线或尖角，若不能避免，则在尖角、苗条铜箔或铜箔的边缘处补几个地过孔。
2.7 间距处理
射频线离相邻地平面边缘至少要有3W的宽度，且3W范围内不得有非接地过孔。
图11 间距
同层的射频线要作包地处理，并在地铜皮上加地过孔，孔间距应小于旗子暗记频率所对应波长(λ)的1／20，均匀排列整洁。包地铜皮边缘离射频线2W的宽度或3H的高度，H表示相邻介质层的总厚度。
3、腔体处理
对全体RF电路，应把不同模块的射频单元用腔体隔离，特殊是敏感电路和强烈辐射源之间，在大功率的多级放大器中，也应担保级与级之间的隔离。全体电路支流放置好后，便是对屏蔽腔的处理，屏蔽腔体的处理有以下把稳事变：
全体屏蔽腔体只管即便做成规则形状，便于铸模。对付每一个屏蔽腔只管即便做发展方形，避免正方形的屏蔽腔。
屏蔽腔的转角采取弧形，屏蔽金属腔体一样平常采取铸造成型，弧形的拐角便于铸造成型时候拔模。如图12所示。
图12 腔体
屏蔽腔体的周边是密封的，接口的线引入腔体一样平常采取带状线或微带线，而腔体内部门歧模块采取微带线，不同腔体相连处采取开槽处理，开槽的宽度为3mm，微带线走在正中间。
腔体的拐角放置3mm的金属化孔，用来固定屏蔽壳，在每支长的腔体上也要均匀放置同等的金属化孔，用来加固支撑浸染。
腔体一样平常做开窗处理，便于焊接屏蔽壳，腔体上一样平常厚2 mm以上，腔体上加2排开窗过孔屏，过孔相互错开，同一排过孔之间间距150MIL。
4、结束语
射频电路PCB设计成败的关键在于如何减少电路辐射，从而提高抗滋扰能力，但是在实际的布局与布线中一些问题的处理是相冲突的，因此如何寻求一个折中点，使全体射频电路的综合性能达到最优，是设计者必须要考虑的问题。所有这些都哀求设计者具有一定的实践履历和工程设计能力，但是要具备这些能力，每一个设计者都不可能一挥而就的，只有从其他人那里借鉴履历，加上自己的一直摸索和思考，才能不断进步。本文总结事情中的一些设计履历，有利于提高射频电路PCB的抗滋扰能力，帮助射频电路设计初学者少走不必要的弯路。
PCB射频电路四大根本特性
此处将从射频界面、小的期望旗子暗记、大的滋扰旗子暗记、相邻频道的滋扰四个方面解读射频电路四大根本特性，并给出了在PCB设计过程中须要特殊把稳的主要成分。
射频电路仿真之射频的界面
无线发射器和吸收器在观点上，可分为基频与射频两个部份。基频包含发射器的输入旗子暗记之频率范围，也包含吸收器的输出旗子暗记之频率范围。基频的频宽决定了数据在系统中可流动的基本速率。基频是用来改进数据流的可靠度，并在特定的数据传输率之下，减少发射器施加在传输媒介（transmission medium）的负荷。因此，PCB设计基频电路时，须要大量的旗子暗记处理工程知识。发射器的射频电路能将已处理过的基频旗子暗记转换、升频至指定的频道中，并将此旗子暗记注入至传输媒体中。相反的，吸收器的射频电路能自传输媒体中取得旗子暗记，并转换、降频成基频。
发射器有两个紧张的PCB设计目标：第一是它们必须尽可能在花费最少功率的情形下，发射特定的功率。第二是它们不能滋扰相邻频道内的收发机之正常运作。就吸收器而言，有三个紧张的PCB设计目标：首先，它们必须准确地还原小旗子暗记；第二，它们必须能去除期望频道以外的滋扰旗子暗记；末了一点与发射器一样，它们花费的功率必须很小。
射频电路仿真之大的滋扰旗子暗记
吸收器必须对小的旗子暗记很灵敏，纵然有大的滋扰旗子暗记（阻挡物）存在时。这种情形涌如今考试测验吸收一个微弱或远距的发射旗子暗记，而其附近有强大的发射器在相邻频道中广播。滋扰旗子暗记可能比期待旗子暗记大60~70 dB，且可以在吸收器的输入阶段以大量覆盖的办法，或使吸收器在输入阶段产生过多的噪声量，来阻断正常旗子暗记的吸收。如果吸收器在输入阶段，被滋扰源使令进入非线性的区域，上述的那两个问题就会发生。为避免这些问题，吸收器的前端必须是非常线性的。
因此，“线性”也是PCB设计吸收器时的一个主要考虑成分。由于吸收器是窄频电路，以是非线性因此丈量“交调失落真（intermodulation distortion）”来统计的。这牵扯到利用两个频率附近，并位于中央频带内（in band）的正弦波或余弦波来驱动输入旗子暗记，然后再丈量其交互调变的乘积。大体而言，SPICE是一种耗时耗本钱的仿真软件，由于它必须实行许多次的循环运算往后，才能得到所须要的频率分辨率，以理解失落真的环境。
射频电路仿真之小的期望旗子暗记
吸收器必须很灵敏地侦测到小的输入旗子暗记。一样平常而言，吸收器的输入功率可以小到1 μV。吸收器的灵敏度被它的输入电路所产生的噪声所限定。因此，噪声是PCB设计吸收器时的一个主要考虑成分。而且，具备以仿真工具来预测噪声的能力是不可或缺的。附图一是一个范例的超外差（superheterodyne）吸收器。吸收到的旗子暗记先经由滤波，再以低噪声放大器（LNA）将输入旗子暗记放大。然后利用第一个本地振荡器（LO）与此旗子暗记稠浊，以使此旗子暗记转换成中频（IF）。前端（front-end）电路的噪声效能紧张取决于LNA、稠浊器（mixer）和LO。虽然利用传统的SPICE噪声剖析，可以探求到LNA的噪声，但对付稠浊器和LO而言，它却是无用的，由于在这些区块中的噪声，会被很大的LO旗子暗记严重地影响。
小的输入旗子暗记哀求吸收器必须具有极大的放大功能，常日须要120 dB这么高的增益。在这么高的增益下，任何自输出端耦合（couple）回到输入真个旗子暗记都可能产生问题。利用超外差吸收器架构的主要缘故原由是，它可以将增益分布在数个频率里，以减少耦合的机率。这也使得第一个LO的频率与输入旗子暗记的频率不同，可以防止大的滋扰旗子暗记“污染”到小的输入旗子暗记。
由于不同的情由，在一些无线通讯系统中，直接转换（direct conversion）或内差（homodyne）架构可以取代超外差架构。在此架构中，射频输入旗子暗记是在单一步骤下直接转换成基频，因此，大部份的增益都在基频中，而且LO与输入旗子暗记的频率相同。在这种情形下，必须理解少量耦合的影响力，并且必须建立起“杂散旗子暗记路径（stray signal path）”的详细模型，譬如：穿过基板（substrate）的耦合、封装脚位与焊线（bondwire）之间的耦合、和穿过电源线的耦合。
射频电路仿真之相邻频道的滋扰
失落真也在发射器中扮演着重要的角色。发射器在输出电路所产生的非线性，可能使传送旗子暗记的频宽散布于相邻的频道中。这种征象称为“频谱的再发展（spectral regrowth）”。在旗子暗记到达发射器的功率放大器（PA）之前，其频宽被限定着；但在PA内的“交调失落真”会导致频宽再次增加。如果频宽增加的太多，发射器将无法符合其相邻频道的功率哀求。当传送数字调变旗子暗记时，实际上，是无法用SPICE来预测频谱的再发展。由于大约有1000个数字符号（symbol）的传送作业必须被仿真，以求得代表性的频谱，并且还须要结合高频率的载波，这些将使SPICE的瞬态剖析变得不切实际。
来源：网络
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