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PCB板层布局与EMC

✪关键电源平面与其对应的地平面相邻电源、地平面存在自身的特性阻抗，电源平面的阻抗比地平面阻抗高，将电源平面与地平面相邻可形成耦合电容，并与PCB板上的去耦电容一起降低电源平面的阻抗，同时获得较宽的滤波效果。通过研究发现，门的反转能量首先由电源与地平面之间的电容来提供，其次才由去耦电容决定。

✪参考面的选择应推荐地平面电源、地平面均能用作参考平面，且有一定的屏蔽作用。但相对而言，电源平面具有较高的特性阻抗，与参考电平存在较大的电位差。从屏蔽角度考虑，地平面一般均作接地处理，并作为基准电平参考点，其屏蔽效果远远优于电源平面。

✪相邻层的关键信号不跨分割区这样将形成较大的信号环路，产生强的辐射和敏感度问题。

✪元件面下面有相对完整的地平面对多层板必须尽可能保持地平面的完整，通常不允许有信号线在地平面上走线。当走线层布线密度太大时，可考虑在电源平面的边缘走线。

✪高频、高速、时钟等关键信号有一相邻地平面这样设计的信号线与地线间的距离*为线路板层间的距离，高频电路将选择环路面积**小的路径流动，因此实际的电流总在信号线正下方的地线流动，形成**小的信号环路面积，从而减小辐射。

公司是广东电路板行业协会会员企业，是深圳高新技术认证企业。华为fpc

PCB四层板的叠层

1.SIG－GND(PWR)－PWR(GND)－SIG；

2.GND－SIG(PWR)－SIG(PWR)－GND；

以上两种叠层设计，潜在的问题是对于传统的1.6mm（62mil）板厚。层间距将会变得很大，不仅不利于控制阻抗，层间耦合及屏蔽；特别是电源地层之间间距很大，降低了板电容，不利于滤除噪声

第一种方案，通常应用于板上芯片较多的情况。此方案可得到较好的SI性能，对于EMI性能来说并不是很好，主要要通过走线及其他细节来控制。注意：地层放在信号**密集的信号层的相连层，利于吸收和抑制辐射；增大板面积，体现20H规则。

第二种方案，应用于板上芯片密度足够低和芯片周围有足够面积(放置所要求的电源覆铜层)的场合。此种方案PCB的外层均为地层，中间两层均为信号/电源层。信号层上的电源用宽线走线，这可使电源电流的路径阻抗低，且信号微带路径的阻抗也低，也可通过外层地屏蔽内层信号辐射。从EMI控制的角度看，是现有的比较好4层PCB结构。

注意：中间两层信号、电源混合层间距要拉开，走线方向垂直，避免出现串扰；适当控制板面积，体现20H规则；如要控制走线阻抗，上述方案要非常小心地将走线布置在电源和接地铺铜的下边。另外，电源或地层上的铺铜之间尽可能地互连一起，以确保DC和低频的连接性 华为fpcPCB设计规范之线缆与接插件262.PCB布线与布局隔离准则。

PCB多层板LAYOUT设计规范之十三：

106.对电磁干扰敏感的部件需加屏蔽，使之与能产生电磁干扰的部件或线路相隔离。如果这种线路必须从部件旁经过时，应使用它们成90°交角。

107.布线层应安排与整块金属平面相邻。这样的安排是为了产生通量对消作用

108.在接地点之间构成许多回路，这些回路的直径（或接地点间距）应小于比较高频率波长的1/20

109.单面或双面板的电源线和地线应尽可能靠近，比较好的方法是电源线布在印制板的一面，而地线布在印制板的另一面，上下重合，这会使电源的阻抗为比较低

110.信号走线（特别是高频信号）要尽量短

111.两导体之间的距离要符合电气安全设计规范的规定，电压差不得超过它们之间空气和绝缘介质的击穿电压，否则会产生电弧。在0.7ns到10ns的时间里，电弧电流会达到几十A，有时甚至会超过100安培。电弧将一直维持直到两个导体接触短路或者电流低到不能维持电弧为止。可能产生尖峰电弧的实例有手或金属物体，设计时注意识别。112.紧靠双面板的位置处增加一个地平面，在**短间距处将该地平面连接到电路上的接地点。

113.确保每个电缆进入点离机箱地的距离在40mm(1.6英寸)以内。

RF PCB的十条标准之三，之四

3.RF的PCB中，各个元件应当紧密的排布， 确保各个元件之间的连线**短。对于ADF4360-7的电路，在pin-9、pin-10引脚上的VCO电感与ADF4360芯片间的距离要尽可能的短， 保证电感与芯片间的连线带来的分布串联电感**小。对于板子上的各个RF器件的地（GND）引脚，包括电阻、电容、电感与地（GND）相接的引脚，应当在离 引脚尽可能近的地方打过孔与地层（第二层）连通。

4.在选择在高频环境下工作元器件时，尽可能使 用表贴器件。这是因为表贴元件一般体积小，元件的引脚很短。这样可以尽可能减少元件引脚和元件内部走线带来的附加参数的影响。尤其是分立的电阻、电容、电 感元件，使用较小的封装（0603\0402）对提高电路的稳定性、一致性是非常有帮助的。

公司成立以来，一直专注样品，中小批量领域。

在高速PCB设计时，设计者应该从那些方面去考虑EMC、EMI的规则呢？

一般EMI/EMC设计时需要同时考虑辐射(radiated)与传导(conducted)两个方面。前者归属于频率较高的部分(>30MHz)后者则是较低频的部分(<30MHz)。所以不能只注意高频而忽略低频的部分。

一个好的EMI/EMC设计必须一开始布局时就要考虑到器件的位置，PCB叠层的安排，重要联机的走法，器件的选择等，如果这些没有事前有较佳的安排，事后解决则会事倍功半，增加成本。

例如时钟产生器的位置尽量不要靠近对外的连接器，高速信号尽量走内层并注意特性阻抗匹配与参考层的连续以减少反射，器件所推的信号之斜率(slewrate)尽量小以减低高频成分，选择去耦合(decoupling/bypass)电容时注意其频率响应是否符合需求以降低电源层噪声。

另外，注意高频信号电流之回流路径使其回路面积尽量小(也就是回路阻抗loopimpedance尽量小)以减少辐射。还可以用分割地层的方式以控制高频噪声的范围。

适当的选择PCB与外壳的接地点(chassisground)。 PCB的这些事,你不一定都知道!软硬板厂商

PCB表面处理方式的优缺点。华为fpc

RF PCB的十条标准 之六

6.对于那些在PCB上实现那些在ADS、 HFSS等仿真工具里面仿真生成的RF微带电路，尤其是那些定向耦合器、滤波器（PA的窄带滤波器）、微带谐振腔（比如你在设计VCO）、阻抗匹配网络等 等，则一定要好好的与PCB厂沟通，使用厚度、介电常数等指标严格和仿真时所使用的指标一致的板材。比较好的解决办法是自己找微波PCB板材的代理商购买对 应的板材，然后委托PCB厂加工。

7.在RF电路中，我们往往会用到晶体振荡器作 为频标，这种晶振可能是TCXO、OCXO或者普通的晶振。对于这样的晶振电路一定要远离数字部分，而且使用专门的低噪音供电系统。而更重要的是晶振可能 随着环境温度的变化产生频率飘移，对于TCXO和OCXO而言，仍然会出现这样的情况，只是程度小了一些而已。尤其是那些贴片的小封装的晶振产品，对环境 温度非常敏感。对于这样的情况，我们可以在晶振电路上加金属盖（不要和晶振的封装直接接触），来降低环境温度的突然变化导致晶振的频率的漂移。当然这样会 导致体积和成本上的提升. 华为fpc

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