PCB设计经验法则有哪些?pcb设计用什么软件?

2024-05-27 是德科技 Keysight Technologies​知乎
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什么叫印制电路板?

PCB( Printed Circuit Board),中文名称为印制电路板,又称印刷线路板,是重要的电子部件,是电子元器件的支撑体,是电子元器件电气连接的载体。由于它是采用电子印刷术制作的,故被称为“印刷”电路板。


印制电路板的创造者是奥地利人保罗·爱斯勒,1936年,他首先在收音机里采用了印刷电路板,自20世纪50年代中期,印刷线路板才开始被广泛运用。


PCB印制电路板主要功能是使各种电子元器组件通过电路进行连接,起到导通和传输的作用,是电子产品的关键电子互连件。几乎每种电子设备都离不开印制电路板,因为其提供各种电子元器件固定装配的机械支撑、实现其间的布线和电气连接或电绝缘、提供所要求的电气特性,其制造品质直接影响电子产品的稳定性和使用寿命,并且影响系统产品整体竞争力,有“电子产品之母”之称。


印刷电路板(PCB)市场趋势

随着数字系统数据速率的不断提高,确保PCB良好的信号完整性性能变得越来越重要。信 道损耗是要测量的重要参数之一,以满足高速I/O的信号完整性要求。 选择正确的PCB材料, 对于避免昂贵的过度设计或面临性能问题的风险非常重要。精确高效的PCB损耗测量方法对于PCB设计人员或PCB制造商来说非常重要。


印制电路板设计/PCB设计

印制电路板设计/PCB设计是以电路原理图为根据,实现电路设计者所需要的功能。PCB设计主要指版图设计,需要考虑外部连接的布局。内部电子元件的优化布局、金属连线和通孔的优化布局、电磁保护、热耗散等各种因素。优秀的版图设计可以节约生产成本,达到良好的电路性能和散热性能。简单的版图设计可以用手工实现,复杂的版图设计需要借助计算机辅助设计(CAD)实现。


在进行射频PCB设计的时候,我们一般靠“经验”和“原则”指导设计,某些情况经验的作用也是有限的。要设计好射频板级电路,仿真是必不可少的。之所以某些经验可以替代仿真,是因为产品的电路非常成熟或集成化程度较高,对于创新型的PCB设计,单纯依赖经验往往是不够的。科学的方法是将PCB封装和元器件仿真模型进行Co-Simulation半实物仿真,是德科技的ADS软件是最主流的仿真工具。


PCB设计用什么软件?仿真案例給您答案

下面将给大家展示一个实际仿真案例,将使用不同PCB板材、板厚、线宽和焊盘过渡方式,观察其对滤波器S参数的影响。


印制电路板(PCB)信号完整性是近年来热议的一个话题。当我们设计电子产品时,PCB设计过程中处处是陷阱。是德科技PCB设计人员逐渐总结了一些经验法则!如何做50Ω阻抗匹配,如何接地等等。今天,我们要使用这些电路板进行了一些实验。我们会介绍许许多多有趣的东西,例如,将液态氮倒在电路板上。还有,我們還使用EP-Scan仿真工具。我们会将PCB设计文件载入EP-Scan, 以方便仿真每条传输线的实际效应。但仿真与真实结果一定不尽相同。


为此,我们使用VNA矢量网络分析仪来量测每条传输线的实际效率。接着我们要看看哪些传输线是好的,哪些有问题。我们将测试我们的经验法则,看仿真与真实结果的差异。经过比较后,VNA量测结果和仿真器的量测结果差很多吗?


印制电路板(PCB)信号完整性是近年来热议的一个话题。当我们设计电子产品时,PCB设计过程中处处是陷阱。是德科技PCB设计人员逐渐总结了一些经验法则!如何做50Ω阻抗匹配,如何接地等等。今天,我们要使用这些电路板进行了一些实验。我们会介绍许许多多有趣的东西,例如,将液态氮倒在电路板上。还有,我們還使用EP-Scan仿真工具。我们会将PCB设计文件载入EP-Scan, 以方便仿真每条传输线的实际效应。但仿真与真实结果一定不尽相同。为此,我们使用VNA矢量网络分析仪来量测每条传输线的实际效率。接着我们要看看哪些传输线是好的,哪些有问题。我们将测试我们的经验法则,看仿真与真实结果的差异。经过比较后,VNA量测结果和仿真器的量测结果差很多吗?讓我們听听信号完整性专家分享的经验法则。


PCB设计经验法则

今天就让我们根据这些PCB设计经验法则,来测试这三片电路板。我们刻意掺杂有问题,与没有问题的板子。现在我们不知道哪些是好的,因为还没有进行测试。


今天只集中探索电路板本身。我们要检测的经验法则包括:

如果传输线宽度为基板高度的2倍,则阻抗值为 50 Ω。因此,理想情况下,传输线厚度应为基板高度的2倍。

传输线宽度应为基板高度的2倍。传输线越宽,阻抗越低;反之,传输线越细,阻挡越高。

返回电流能在信号传输线下方,并具有3倍的传输线宽度。

关于传输线宽度经验法则,如果FR4电路板的微带线传输线阻抗为50Ω,则传输线宽度应为基板高度的2倍。


"随着数字系统数据速率的提高(受消费者对更快的互联网连接、视频点播和更多连接设备的需求驱动),导致对高速互连/PCB 信号完整性的期望值更高。PCB设计需要解决更高频率的信号完整性问题。阻抗和通道损耗测试是高速 PCB 测试要求。


作为大批量制造测试的一部分,PCB设计需要准确和高效的方法来测量阻抗变化并监控 PCB 的损耗。 PCB设计人员需要生成通道的准确模型,包括 VIA(过孔)和传输线路,以便进行高级仿真,减少仿真结果与实际测量之间的偏差。 PCB 原材料和层压材料供应商 需要测量材料的介电特性,并在其规格表中提供材料的特性参数,频率高达毫米波范围,以保持竞争力。

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系列,E36200A 系列,E3643A,N6755A,EDUX,N2780B,E4416A,N9915B,N7976A,N5763A,E4980AL,N5751A,E36300,N7952A,D9110PWRA,E9300,N9915A,N8923A,N6972A,EXR104A,N9927A,N6742B,N8935A,E3630A,4052A,E3642A,N6700 系列,N6766A,N6754A,N2791A,

选型指南  -  KEYSIGHT  - 2022年11月1日 PDF 中文 下载

Keysight(是德科技)测试仪器分销产品选型指南(英文)

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型号- U8480,B2911A,U1272A,N8926A,34460A,N7040A,U8000,N9340B,53140,N5742A,N5766A,34905A,N9918A,N6735B,N8480,N5743A,N5767A,N1914A,3024T,3012T,U1273A,34904A,N6746B,N6734B,U3800,U1282A,N8948A,34470A,N7042A,N1913A,N5744A,N5768A,34903A,N8924A,N9916A,N9928A,34939A,N6701C,N8949A,U1271A,N8925A,N8937A,N7041A,N1912A,N9000B,N5745A,N5769A,N2819A,3022T,3034T,N6700C,34902A,N9917A,34938A,N6736B,U1600,8491A,DSOX1102G,DSOX1102A,N9320B,P-SERIES,33509B,N7020A,N1911A,N9344C,N5746A,N3302A,N2818A,34901A,34937A,U1701B,82357B,U1273AX,U2802A,N5181B,N2142A,U1281A,B2902A,4024A,N5747A,N3303A,8490G,N2805A,3032T,N6702C,U1700,N6705C,N8928A,N9342C,33519B,B2901A,N3304A,N5748A,34947A,N2804A,N8929A,N5171B,N9343C,N2140A,X-SERIES,B2912A,N3305A,U8903B,N5749A,4022A,34934A,4034A,34946A,8480D,3054T,U2702A,N3306A,U1733C,U1210,U2300,N5700,34945A,3458A,TU1453A,U2701A,B2962A,1146B,N3307A,1147B,N7026A,33600A,33612A,B2961A,N9322C,N9310A,U1731C,2002A,53200,2014A,3104T,U1610A,U2723A,33611A,2004A,U1732C,J7205A,34942A,U3606B,53210A,J7205B,U2722A,N1810UL,33622A,3102T,34941A,N8760A,2012A,2024A,U2500,U1620A,33512B,33500B,33621A,N1810TL,3004A,N6700,N6705,N8761A,N2821A,33511B,N3300,4104A,2022A,N2820A,U2600,33510B,33522B,3014T,N2843A,E36100B,33521B,N9962A,87106D,AC6804B,E4982A,DAQM905A,34950A-34959A,N6750,N9950A,N8740A,E36103B,U2020,EDUX1002A,N9951A,33520B,N7007A,83050A,N2962A,53131A,P9243A,E4981A,U2741A,34972A,E36102B,J7211B,J7211A,J7211C,E36320A,N8741A,AC6802B,DAQM903A,U1270,N9960A,E36311A,N8762A,E36105B,N6781A,U2000,E3641A,EDUX1002G,N2863B,AC6803B,DAQM904A,N8900,U1280,84904L,U2751A,34970A,N9961A,B2900,E36104B,E3640A,AC6800B,N2862B,6002A,E3600,E-SERIES,E36313A,DAQM900A,U1250,U5850,N8756A,N8732A,N8950A,AC6801B,10070D,DAQM902A,U2761A,34980A,E36300A,E36312A,N6782A,DAQM901A,E36106B,53220A,N8757A,87222D,N8733A,N8951A,87222E,N9952A,87104D,P9242A,E4980A,6004A,53132A,N6785A,N6773A,U1452A,B2980A,N6761A,N8754A,N8742A,P9241A,N2871A,53230A,N8700,N4985A-S50,U1240,N6784A,E4981A-001,E4981A-002,N8755A,U1453A,N8731A,N2870A,8495D,N2797A,87405B,N2894A,N5770A,8495B,87405C,34420A,E3647A,10833F,34921A-25A,10833G,10833A,10833B,4154A,10833C,10833D,N6775A,U1450A,N8736A,N6763A,U1232A,N8954A,N6751A,N8930A,N7550,N9923A,N2796A,N9935A,N2893A,N5771A,E36100,E3646A,6811C,N4985A-S30,4032A,N8737A,N6786A,N6774A,N8943A,N6762A,E5063A,10834A,N8955A,U1451A,8494G,N8931A,E3634A,U1233A,3052T,N2783B,P9371A,N2795A,N5772A,6813C,E3649A,6800C,6812C,N6753A,N8758A,U1460A,N6741B,U1242C,N8734A,U1242B,N8952A,N6777A,N8940A,N6765A,P9370A,N2891A,N2782B,EPM SERIES,53181A,N5761A,34931A-33A,34465A,E3648A,4054A,N8759A,N6764A,U1231A,U1461A,N6752A,E9320,83020A,N8735A,N8941A,N6776A,N2793A,DAQ970A,N2890A,L2060,N2781B,U1240C,N9914A,82350C,N5750A,N5762A,U2063,E5810B,N8934A,N6743B,N9926A,P1912A,N8946A,N6731B,N9938A,U1252B,E3643A,E3631A,N6755A,14585A,N2792A,N2780B,U1241C,N5763A,E4980AL,N5751A,E36300,E9300,N8923A,N9915A,N8935A,N6742B,N9927A,E3630A,U1241B,4052A,U1253B,E3642A,N6766A,34908A,N6754A,N2791A,N9912A,N8738A,N9936A,U1190,U2040,N5752A,N5764A,34450A,DAQM907A,N8932A,N8944A,34907A,N8920A,E3645A,N6745B,E3633A,N6733B,L2050,N2790A,U1251B,N8739A,N9913A,N9925A,N5741A,DAQM908A,N5765A,34461A,U2053,N8945A,N6732B,N9937A,N8957A,N8921A,E3632A,E3620A,N6756A,E3644A,N6744B

选型指南  -  KEYSIGHT  - November 2018 PDF 英文 下载

【选型】Keysight(是德科技)网络分析仪产品选型指南(中文)

目录- 网络分析仪产品简介    通用网络分析仪    ENA和精简系列USB矢量网络分析仪    PNA系列矢量网络分析仪    多端口测试仪/射频和微波固态开关/PXI多端口网络分析仪    PNA毫米波系统    手持式微波分析仪   

型号- M9165B,N5221B,PNA-X,N5241B,N9914B,N5225B,N5245B,N5249B,N9950A,E5080B,E5080A,E5092A,E5072A,N9918B,N9951A,N5290A,N5242B,P916XB,P937XA,P916XA,N5234B,N5222B,M9808A,M9804A,P502XA,E5071C,E5063A,M9375A,P937XA 系列,PNA-L 系列,N9952A,N5231B,PNA 系列,P9165B,P9375A,N5247B,N5235B,N5239B,N5227B,P9370A,M9164B,P9164B,N5232B,N9913B,N5224B,P5008A,N5244B,M9019A,N529XA,PNA-X 系列,M980XA,P50XXA,P5024A,P5028A,E5061B

选型指南  -  KEYSIGHT  - 2020年9月11日 PDF 中文 下载

E5080B ENA Series Vector Network Analyzers

型号- 85133E,85133D,E5080B-172,85052B,11878A,85133F,85052C,N4690,N4421B-K67,85052D,85133H,E5080B-175,85090,85092C,N4693D,N4421AK20,E5080B-290,N7553A,E5092A-1A7,E5080B,E5080B-4N0,N6315A,E5080B-A6J,E5080B-4N2,KS8400A,85133C,85134F,N7552A,85134E,11853A,85053B,85134H,N7550,85033E-400,E5080B-442,E5080B-440,S96025A,85093C,N4694D,K11644A,85032F-100,85032F-500,N6314A,E5080B-4M2,Q11644A,E5080B-4M0,85054B,11525A,85054D,N4430,S94702A,N7555A,E5092A-20C,E5080B-1A7,E5080B-2D0,E5080B-2L0,E5080B-4P2,S96011A,E5080B-4P0,U11644A,E5092A-A6J,E5080B-460,P11644A,S96007A,85033E-300,11524A,E5080B-182,E5080B-462,N4696D,E5080B-181,11904C,11904D,11904A,11904B,N7554A,E5092A-20B,S96090A,S96010A,S96086A,11904S,85055A,E5080B-2K0,E5080B-097,85056D,E5080B-492,E5080B-096,E5080B-095,E5080B-490,E5080B-094,85032F,E5080B-098,N755XA,E5080B-093,N4697J,E5080B-092,N4697K,E5080B-091,E5080B-090,E5080B-1CP,E5080B-1CM,R11644A,N4431D,E5080B-2N0,85056A,E5080B-240,S96029A,85033E,85130D,85130C,E5092A-020,85130F,85130E,E5080B-120,85130G,S94701A,85032F-300,85033E-200,N4690D,E5080B-2M0,S96084A,85057B,N7551A,85131C,85056KE01,85131E,85131D,E5080B-2P0,85050B,85131F,85050C,85050D,85131H,N4691D,X11644A,E5080B-4D2,E5092A-1CP,E5080B-4D0,E5092A-09B,E5092A-1CN,E5092A-1CM,E5080B-4L2,85058B,E5080B-4L0,E5092A-09A,85056KE02,S96083A,85058E,85033E-500,E5080B-140,E5080B-260,N7550A,85051B,N4419AK20,Z5623A-K20,E5080B-022,E5080B-021,85032F-200,N4692D,85033E-100,85058V,E5080B-4K2,E5080B-1E5,E5080B-XXX,E5092A-08C,K281C,E5080B-4K0,S96082A

用户指南  -  KEYSIGHT  - November 14, 2019 PDF 英文 下载

Keysight E5081A ENA-X矢量网络分析仪,集多种测量功能,可完整验证有源器件性能

全新的Keysight E5081A ENA-X矢量网络分析仪集多种测量功能于一台仪器中,以更快的速度、更大的灵活性、更低的成本进行有源器件全面的表征。

产品    发布时间 : 2024-06-14

矢量网络分析仪 TECHNICAL OVERVIEW

型号- PNA,N5241B,N5225B,P502XB 系列,N5249B,872XE,8714B,N9950A,8714C,N338XA,E5080B,E5080A,M937XA,N9918B,4194A,PXI VNA,85541B,N9951A,N1930XB,S97011B,N5242B,N5230A,8753E,P93XXB,N5230C,3577B,P937XA,8753C,P937XB,8753D,8753A,N524X,8753B,N522XA,8713C,N522XB,8713B,872XC,8510X,872XD,872XA,4395A,872XB,P502XB,P502XA,E5063A,8714ET,8714ES,PNA-L 系列,PNA 系列,N5231B,8530A,N5295AX,N5239B,N5227B,85309B,E835XA,E5070B,E5070A,N9916B,3577A,4192A,S94050B,N991XB,S96011B,N991XA,N5232B,P93XX,E836XC,N5244B,E836XB,N522X,S94051B,N9917B,PXI VNA 系列,N5221B,PNA-X,N9914B,PNA-L,N5245B,FIELDFOX 系列,8719E,8719C,8719D,E836XA,8719A,8719B,E5072A,N992XA,872XET,872XES,8712ET,N5290A,8712ES,N9915B,P500XB,P502XA 系列,N5234B,P500XA,P50XX,N5222B,N5253EX,N524XA,N524XB,M981XAS,N526BA,E5071C,E5071B,E5071A,ENA,85320B,85320A,8360B,N9952A,N5291A,N5251A,8753,N5247B,8510A,8752B,N5235B,8752C,8510C,N99XXA,S95011B,N1501A,8510B,8752A,N99XXB,8712B,8712C,N5293AX,S93011B,ENA 系列,8753 系列,E5062A,N5292A,8753ET,8753ES,N5252A,N5264B,N9913B,P938XB,8751A,N5224B,8711C,8711A,N523XA,8711B,N523XB,PNA-X 系列,M980XA,FIELDFOX,P50XXA,P50XXB,E5061B,8719ES,E5061A,8719ET,4195A

商品及供应商介绍  -  KEYSIGHT  - 2021年10月11日 PDF 中文 下载

【经验】使用矢量网络分析仪检测Keysight的433MHz天线性能

世强硬创电商开放实验室是一个免费服务于电子设计、电子研发工程师的实验室,拥有完善的测试方案,丰富的软硬件资源,配备了大量高端的仪器和设备。今天我们使用实验室的矢量网络分析仪E5071C来检测Keysight的一款433MHz天线。

设计经验    发布时间 : 2022-09-08

E5071C矢量网络分析仪是大规模无源元器件测试的理想解决方案,具有出色的测量性能,有助于提高测试吞吐量

E5071C矢量网络分析仪是大规模无源元器件测试的理想解决方案。E5071C矢量网络分析仪具有出色的测量性能,有助于提高测试吞吐量,尤其是与E5092A多端口测试仪配合使用时,可以大幅提高生产能力。灵活的多端口设置可以显著缩短测试时间。TDR测量原理时域反射计TDR是最常用的测量传输线特征阻抗的仪器,它是利用时域反射的原理进行特性阻抗的测量。

产品    发布时间 : 2024-05-31

【经验】矢量网络分析仪E5063A的参考线设置功能与作用介绍

对于天线生产来说,天线端口的VSWR测试是必须的,根据测试得到的数据来判断是否满足要求。如果每次都通过眼睛读数据,第一是费事,第二是对大量生产来说费时。对于这个问题,Keysight的矢量网络分析仪E5063A提供一个参考线设置的功能来解决这个问题,根据文中的步骤,我们就可以设置参考测试线。

设计经验    发布时间 : 2019-09-29

【产品】N9914A-211全双端口S参数矢量网络分析仪选件,助力FieldFox网络分析仪提供最精确的全双端口校准

是德科技推出的基本型 N9914A 组合分析仪包括一个电缆和天线分析仪。订购选件 211,即可获得全部 4 个 S 参数——正向和逆向(S11、S21、S12、S22)并执行全双端口校准。FieldFox 网络分析仪可提供最精确的全双端口校准。选件 211 还在矢量电压表模式中添加了 A/B 和 B/A 测量功能(作为选件 308)。

新产品    发布时间 : 2019-10-29

免费使用E5071C矢量网络分析仪

世强深圳实验室配备是德科技(Keysight)E5071C矢量网络分析仪,覆盖9 kHz到6.5 GHz的宽频率范围。点击预约,支持到场/视频直播测试,资深专家全程指导。

服务提供商  -  KEYSIGHT 进入

【选型】Keysight带有TDR选件的矢量网络分析仪E5071C助力信号完整性分析

Keysight带有TDR选件的矢量网络分析仪E5071C是理想的信号完整性分析工具。其内部采用了时域反射(TDR) 和时域传输(TDT)技术, 可以同时提供时域(TDR/TDT)和频域(S 参数)的实时测量,比如S11,S21等,从而准确的知道各模块之间的阻抗失配.另外E5071C添加该选件后, 无需外部比特码型发生器即可完成眼图测试,可以非常方便的测量调试信号干扰。

器件选型    发布时间 : 2020-04-04

Keysight M9485A PXIe Multiport Vector Network Analyzer Startup Guide

型号- M9309A,M9389A,M9378A,M9300A,M9377A,M9378B,M9376A,M9485A,M9340A

用户指南  -  KEYSIGHT  - April, 2017 PDF 英文 下载

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