射频板布线设计

1.射频板叠层结构

RFPCB单板的叠层结构除了要考虑射频信号线的阻抗以外，还需要考虑散热、电流、器件、EMC、结构和趋肤效应等问题，通常我们在多层印制板分层及堆叠中遵徇以下一些基本原则：

A)RFPCB的每层都大面积铺地，没有电源平面，RF布线层的上下相邻两层都应该是地平面。即使是数模混合板，数字部分可以存在电源平面，但是RF区仍然要满足每层都大面积铺地的要求。

B)对RF双面板来说，顶层为信号层，底层为地平面。四层RF单板，顶层为信号层，第二层和第四层为地平面，第三层走电源、控制线。特殊情况在第三层可以走一些RF信号线。更多层的RF单板，以此类推。

C)对于RF背板来说，上下两表面层都是地面，为了减小过孔及连接器的引起的阻抗不连续性，第二、三、四、五层走数字信号。而其它靠底面的带状线层都是RF信号层。同样，RF信号层上下相邻两层该是地面，每层都应该大面积铺地。

D)对于大功率、大电流的射频板应该将RF主链路放置到顶层并且用较宽的微带线连接。这样有利于散热和减小能量损耗，减少导线腐蚀误差。

E)数字部分的电源平面应靠近接地平面，并且安排在接地平面之下。这样可以利用两金属平板间的电容作电源的平滑电容，同时接地平面还对电源平面上分布的辐射电流起到屏蔽作用。具体叠层方法和平面分割要求可以参照EDA设计部颁布的《20050818印刷电路板设计规范——EMC要求》，以网上最新标准为准。

2.射频板布线原则

1)射频印制电路板布线的基本顺序：射频线路→基带射频接口线（IQ线）→时钟线→电源部分→数字基带部分→地；

2)大电流大功率射频线尽可能走在表层上，在保证阻抗的前提下加宽射频走线，并确保射频走线下层的地是实心的大面积地；

3)考虑到绿油会对微带线性能、信号等方面有影响，故建议频率较高单板微带线可以不涂覆绿油，中低频率的单板微带线建议涂覆绿油

4)在中间层的印制线条形成平面波导，在表面形成微带线，两者传输特性不同。不同层所含的杂散电流和高频辐射电流不同，布线时不能同等看待；

5)射频走线通常不容许打过孔，但是如果必须要将RF走线换层时，应该将过孔尺寸减到最小，这样不仅可以减少路径电感，并可减少RF能量泄漏到叠层板内其他区域的机会

6)双工器、中频放大器、混频器总是有多个RF/IF信号相互干扰，RF与IF走线应尽可能走十字交叉，并在它们之间隔一块地；

7)除特殊用途外，禁止RF信号走线上伸出多余的线头；

8)基带射频接口线（IQ线）布线应该较宽一些，最好在10mil以上，为避免相位误差，线长尽可能相等，且尽可能间距相等；

9)射频控制线要求走线尽可能短，依据传输控制信号器件的输入输出阻抗来调整布线长度，减少噪声引入。走线远离射频信号、非金属化孔和“地”边缘。走线周围不要打地过孔，防止信号通过过孔耦合到射频地。

10)尽可能将数字走线、电源走线远离射频电路；时钟电路和高频电路是主要的干扰和辐射源，一定要单独安排、远离敏感电路；

11)主时钟线路布线要求尽可能的短，线宽推荐在10mil以上，走线两侧包地，以防止其它信号线的干扰。建议用带状线形式走线；

12)基带信号走线应该注意工艺间距要求和EMC等方面的要求，具体可以依据《Q/印制电路板设计规范—工艺性要求》和《20050818印刷电路板设计规范——EMC要求》相关规定执行，以网上最新标准为准。

13)数字、模拟信号线不跨区域布线，如果信号走线必须要穿过射频线，优选分层布线，在它们之间沿着射频走线布一层与主地相连的地平面；次选射频线与信号线十字交叉，频率较低的数字信号可以从大封装电容焊盘之间垂直通过，同时尽可能在每根射频走线周围多布一些地，并连到主地。此外，将射频走线之间的并行长度减

14)压控振荡器（VCO）的控制线必须远离RF信号，必要时可以对VCO控制线施行包地处理；

15)在PCB板的每一层，应布上尽可能多的地，并把它们连到主地面。尽可能把走线靠在一起以增加内部信号层和电源分配层的地块数量。