高周波基板の設計・開発・製作におけるEMCによるトラブルを最小限に抑え、設計通りの高周波特性を実現する回路技術者様のための総合技術サイト











信号の速度について
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高周波回路としての精度の重要性


FR-4
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ノイズの発生を抑えるためのプリント基板設計のポイント
高周波特性向上のためのプリント設計のポイント
品質向上のためのプリント基板設計のポイント









ビルドアップ基板は必ず各層にGNDビアを設ける



ノイズに強い高周波基板を製作するには、GNDを安定させることが一つの対策となります。上記はビルドアップ基板の断面図ですが、L4とL5の間にビアが配置されていません。このような設計になると、上層と下層でインピーダンスの差が出来てしまい、GNDが安定せずノイズに対して弱い回路となってしまいます。




GNDの安定が高周波回路におけるノイズの低減に繋がるので、上記のようなビルドアップ基板においては、例えばL4とL5の間にビアを配置することによって上下層でのインピーダンスを一定にします。こうすることでGNDが安定しノイズに強い高周波回路を作成することができます。なお、ビルドアップ基板は多層となりイメージが掴みにくいですが上から下まで貫通するように接続する必要があります。


高周波回路におけるEMC対策の設計ではGNDの設計が非常に大切です。GNDの強化とリターンの確保、GNDガードと言ったノイズを出さない、受けないような処理をする事によりノイズに強い高周波回路の基板設計が可能となります。特にビルドアップ基板の場合はGNDを強化するように、各層に必ずビアを設けるようにします。


リファレンスプレーン(GNDベタ)を切らない
信号線ビアを配置し、リターン経路を確保する
高速信号と隣接する層は必ずGNDベタ層に隣接させる
ビルドアップ基板は必ず各層にGNDビアを設ける
高速信号ラインに対する効果的なGNDガードについて
基板外周はGNDで囲みノイズを押さえ込む
RF線周辺のGNDベタの不要な突起は削除する
RF線と別層で交差するラインは部品の直下を通す
RF線と別層で交差させる際には直交させる
インピーダンスコントロール調整のため部品パッド下をくり抜く
フィルタ、アンプの入出力間等は回路間を分離する
デカップリングコンデンサの配線について
電源ラインは1方向に流れるよう設計する
シールドブロック実装部には極力VIAを配置する






高速信号と隣接する層は必ずGNDベタ層に隣接させる 高速信号ラインに対する効果的なGNDガードについて
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