射频PCB的布线设计

一、阻抗控制

PCB 信号走线的阻抗受多种因素影响，包括板材的介电常数、PCB 结构以及线宽等。通常情况下，射频信号走线优先布在表面层；在特定情形下，也可布置在内层，较为常见的是在第三层采用带状线形式，其阻抗一般设计为 50Ω 。

二、 转角处理

当射频信号走线采用直角时，拐角处的有效线宽会增大，进而导致阻抗减小，引发反射现象。为避免这种情况，可采用以下两种转角处理方法：

• 切角：通过对直角进行切角处理，改善信号传输过程中的阻抗变化。
• 圆角：将直角转变为圆角，有效减少因拐角导致的阻抗突变，优化信号传输性能。
  

三、微带线布线

若在 PCB 顶层走射频信号，其下方的平面层必须是完整的接地平面，以此形成微带线结构。为确保微带线结构的完整性，需遵循以下规则：

• 微带线两边的边缘与地平面边缘之间的距离应至少保持 3W（W 为微带线线宽）的宽度。
• 在上述 3W 宽度范围内，不允许存在非接地的过孔。
• 严禁射频信号走线跨越第二层的地平面缝隙。
• 由于微带线边沿电场会向两侧延伸，对于非耦合微带线，需在其间添加地铜皮，并在地铜皮上设置地过孔，以减少电场干扰。
• 微带线与屏蔽壁之间的距离应保持在 2W 以上，从而保证信号传输的稳定性。
  

四、微带线耦合器

微带线耦合器常用于检测大功率信号的强度和驻波情况。在要求相对不高，且耦合度大于 20dB 的条件下，可通过两条靠近的 PCB 走线制作微带线耦合器。

五、微带线功分器

在要求不高的应用场景中，可利用 PCB 走线制作微带线功分器，以实现信号的功率分配功能。

六、微带线基本元件

• 微带线段：作为微带线电路的基本组成部分，用于实现信号的传输和连接。
• 微带线并联开路分支：在微带线电路中，通过并联开路分支可实现特定的电路功能，如阻抗匹配、滤波等。
• 微带线并联短路分支：同样在微带线电路中发挥重要作用，可用于调整电路的性能参数，满足不同的电路设计需求。
  

七、带状线布线

部分射频信号需要从 PCB 的中间层穿过，常见的是从第三层走线，此时第二层和第四层必须为完整的接地平面，形成偏心带状线结构。为保证带状线结构的完整性，需做到：

• 带状线两边的边缘与地平面边缘的距离至少为 3W。
• 在 3W 范围内，不能有非接地的过孔。
• 禁止射频信号走线跨越第二层或第四层的地平面缝隙。
  

八、射频信号走线包地要求

• 射频信号走线两边包地铜皮时，地铜皮与信号走线之间的间隔应大于等于 1.5W。同时，在地铜皮边缘需设置地线孔，孔间距应小于 λ/20（λ 为射频信号的波长），且均匀整齐排列。
• 地铜皮边缘应保持光滑、平整，杜绝出现尖锐毛刺，避免因毛刺导致信号干扰或其他问题。
• 除特殊用途外，严禁在射频信号走线上伸出多余的线头，确保信号传输路径的规范性和稳定性。