Beherrschen Sie Antennendesign, HF-Filter und Leistungsverstärker. Von VHF bis Millimeterwellen, lernen Sie die Techniken zur Gestaltung von PCBs, die anspruchsvolle HF-Spezifikationen erfüllen.
| Band | Frequenz | Anwendungen | Empfohlenes Material |
|---|---|---|---|
| VHF | 30-300 MHz | UKW-Radio, TV-Rundfunk | FR-4 |
| UHF | 300 MHz-3 GHz | Mobilfunk, WiFi, GPS | FR-4/Rogers |
| S-Band | 2-4 GHz | WiFi, Wetterradar | Rogers RO4350 |
| C-Band | 4-8 GHz | Satellit, WLAN | Rogers RO4003 |
| X-Band | 8-12 GHz | Radar, Sat-Komm | Rogers/Taconic |
| Ku-Band | 12-18 GHz | Satelliten-TV, Radar | Rogers 3003 |
| K-Band | 18-27 GHz | 5G, Backhaul | RT/duroid |
| mmWave | 28-100 GHz | 5G, Autoradar | RT/duroid 5880 |
Verwenden Sie Smith-Diagramm oder Anpassnetzwerke. Ziel-VSWR < 1.5:1 für die meisten Anwendungen. L-, Pi- oder Transformatoranpassung basierend auf Bandbreitenanforderungen.
S11 (Rückflussdämpfung) < -10 dB typisch. S21 misst Einfügedämpfung oder Verstärkung. S-Parameter sind wesentlich für HF-Simulation und Charakterisierung.
Einpunkt-Erdung für Audio, verteilte Erdung für HF. Via-Zäune zur Isolation. Schutzleiterbahnen und Abschirmgehäuse für empfindliche Schaltungen.
HF-Design erfordert präzise Impedanzkontrolle, verlustarme Materialien und sorgfältige Beachtung von Parasitärelementen. Jede Leiterbahn ist eine Übertragungsleitung. Masseflächen müssen durchgehend sein. Via-Induktivität ist wichtig. Bauteilplatzierung beeinflusst die Leistung. Rückflussdämpfung und VSWR werden zu kritischen Spezifikationen. Elektromagnetische Kopplung zwischen Leiterbahnen ist ein Hauptproblem.
Mikrostreifenleitung ist einfacher und unter 10 GHz verbreiteter. CPW (Koplanare Wellenleiter) übertrifft über 10 GHz aufgrund geringerer Dispersion und einfacherer Bauteilmontage. Verwenden Sie GCPW (geerdeter CPW) für beste Isolation. CPW wird für Millimeterwellen, Übergänge und wenn eine enge Massedefinition nahe dem Signal erforderlich ist, bevorzugt.
Massedurchkontaktierungen bieten niederinduktive Rückflusspfade und verhindern die Ausbreitung von Parallel-Platten-Moden. Platzieren Sie Vias im Abstand von λ/10 oder weniger, um Resonanzen zu unterdrücken. Für Millimeterwellen (28+ GHz) bedeutet dies einen Via-Abstand unter 1 mm. Verwenden Sie Via-Zäune um HF-Leiterbahnen zur Isolation. Mehrere Vias pro Massepad reduzieren die Induktivität.