PCB电路板多层印制电路板技术报告

PCB电路板多层印制电路板技术报告

多层印制板设计综合实训

技术报告

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课程名称：多层印制电路板设计综合实训

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目录

一、2.4GHz通用头端印制电路板设计

1.1

2.4GHz通用头端的原理介绍

1.1.1基本原理

1.1.2基本要求

1.2电路中主要芯片

1.2.1BGA6589芯片

1.2.2BGU2003芯片

1.3电路设计过程

1.4电路图

1.4.1电路原理图

1.4.2电路PCB图

二、基于ISP1521的USB高速转接器印制电路板设计

2.1基于ISP1521的USB高速转接器的原理

2.1.1基本原理

2.1.2基本要求

2.2电路中主要芯片

2.2.1ISP1521芯片

2.2.2NDS9435A芯片

2.2.3PCF8582芯片

2.3电路设计过程

2.4电路图

2.4.1电路原理图

2.4.2电路PCB图

三、实训总结

一、2.4GHz通用头端印制电路板设计

1.1

2.4GHz通用头端的原理介绍

1.1.1基本原理

在用户新片的控制下（SPDT-PIN),在TX时隙，基于结型二极管BAP51-02的头端SPDT

开关（Single-PoleDouble-Throw单刀双掷开关）关闭位于天线和功率放大器之间的通道。PA能够被关闭或打开。输出的信号能够通过天线发射入以太空间。以太是无线RF信号从一个接入点到另一个接入点传输的自然环境媒体。由于TX信号通过BGA6589功率放大器放大，因此可以发射更强的功率并能到达更远的地方。RX时隙段是接收信号。在这种工作模式下，天线在SPDT-PIN的控制下切离PA(功率放大器）并被连接到LNA输入端。LNA能够被打开或关闭。对接收机的性能进行系统分析显示，通过减小RX系统噪声的影响，BGU2003低噪声放大器的确能改善接收机的灵敏度。在噪声输入接收IC前设置非常低噪声、合适的增益时是有可能做到的。这将导致接收机能够在接入点完全接收更远距离的信号。其效果可以通过数学的关系描述如下：

普通的噪声图（NF）定义：

当系统工作于华氏0度以上的时候，噪声比率F大于1（F>1或NF>0dB)。叠加LNA 和RX芯片的作用，整个系统噪声比率将为：

说明系统噪声比率（包括LNA和RX芯片）至少为。等式中还包含RX通道芯片引起的二级噪声。但这个噪声将被LNA增益所衰减。采用合适的LNA的确能减小输入芯片的噪声比率。在这种关系中LNA的噪声比率是主要的。

1.1.2基本要求

⑴学习PCB的电子兼容设计的相关知识；

⑵通过技术文档了解电路的功能；

⑶查阅资料完成设计资料预审。包括电路原理图功能设计要求、结构图分析，学习相关电子技术资料；

⑷制定工作计划；

⑸完成绘制电路图；

⑹完成PCB板设计。

1.2电路中主要芯片

1.2.1BGA6589芯片

芯片特点

◆50Ω增益阻抗带宽

◆20dBm输出功率

◆SOT89封装

◆单电源供电

芯片应用

◆宽频带媒体功率增益

◆小信号高线性放大

◆可变增益和高功率放大与BGA2031的连接

◆移动电话和PCD和PDCD

◆IF/RF减震器放大

◆无线电数据SONET

◆CATV的放大器驱动程序

芯片描述

BGA6589是硅材料的单片集成电路微波回路，宽频带的功率放大内部附有匹配电路，由

3个引脚SOT89塑制低热阻的SMD封装。

对中等功率增益模块BGA6x89系列电阻反馈达林顿配置放大器。电阻反馈提供大带宽，精度高。

芯片外形及符号

图二

芯片封装

图三

1.2.2BGU2003芯片

芯片特点

◆低电流

◆高电压增益

◆低噪声

◆纹波电流调整控制管脚

◆供给和射频输出引脚连接

芯片应用

◆射频前端

◆低噪声放大

◆卫星电视

◆高频振荡

◆宽带应用，如手机，无绳电话等

芯片描述

BGU2003是一个由硅材料的双极性NPN的晶体管组成的单片微波集成电路，低偏置电压，采用塑料4引脚的SOT343R封装。

芯片外形及符号

图四

芯片封装

图五

1.3电路设计过程

为了防止过压或电源极性错误对参考板的破坏，主板的接线上有一个输入的旁路稳压管（D7、D8、D9）。在出现错误偏置的时候，二极管将直流终端旁路到地。由于这些原因，请调整直流电源的限流器同时检查正确的电源极性和电压值。主板上的几个发光二极管直观反映实际工作模式的主板功能。

SPDT：

SPDT开关由｛D1、D2、R1、C4、C3、L1、C2、C1｝等电路组成。电路Q3,D6,R7,C18控制开关的模式。PIN二极管的正向电流通过R1来设置。C4将D2的负极短路到地。C3将天线过来的信号耦合到开关并隔离直流成分。L1对RF来说是高阻抗，但能将直流电流导通到PIN二极管。C2和C1短路RF残余部分内容。通过测试点T3可以测量通过SPDT开关的直流电压。通过3V的逻辑信号对Q3的正确开关操作，D6、D5以及Q3的B-E结共同组成了直流电平转换电路。SPDT=LOW引起的D5闪烁，说明了SPDT对连接到PA输出端的天