如何优化5G PCB开发
如果您是体育迷 ， 那么您可能会同意 ， 没有什么比冠军体育赛事更令人兴奋了 。以超级杯为例 。在确定要参加比赛的两个团队之间以及实际比赛之间的几周内 ， 专家 ， 同事 ， 朋友和家人几乎全天候进行交谈 。而且 ， 当然 ， 每个人都知道结果如何 ， 并乐意与您分享 。这与有希望的新技术即将出现时的情况没有什么不同 。
新的5G通信协议就是一个很好的例子 。预计加速到5G的速度不仅将改善设备之间的无线数据传输 ， 还将有助于向物联网用于工业生产 。由于所有电子设备都依赖于其组成的电路板 ， 这意味着PCBA开发也必须发展以适应这一新技术 。在探讨如何最好地开发5G PCB之前 ， 让我们确切地了解所有令人兴奋的事情 。
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为什么大家都在谈论5G?
也许 ， 回答这个问题的最好方法是看看历史和 无线技术的发展这使我们到了这一点 。信不信由你 ， 有一段时间手机不存在 。紧接在蜂窝电话技术引入之前的这一时期的后期被称为0G或零代无线技术 。在这段时间内可以进行移动通信 。但是 ， 它仅限于使用双向对讲机之类的设备的移动无线电话 。
从1970年代末和1980年代初开始 ， 基于高级移动电话标准（AMPS）和北欧移动标准（NMT）的第一代蜂窝技术1G推出了 。在此期间 ， 模拟电话用于纯语音通信 。随着基于2G的1991年问世摹叶形小号ystem为中号obile通信（GSM）蜂窝电话的使用量开始增加 ， 我们今天熟悉的功能 。这包括SMS短信和数字数据传输 。但是 ， 数据速率最多只能达到236.8 kbps左右 。
在过去的近二十年中 ， 无线技术在3G ， 3G ， 4G和5G方面还有其他几代人的进步 ， 下表列出并进行了比较 。
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如上表所示 ， 对于5G预期的数据传输速率的飞跃确实令人兴奋 。随着我们向5G功能过渡 ， 已经进行升级的公司必须确保对较旧的无线技术的可操作性 。例如某些地方的4G和3G 。因此 ， 很可能在不久的将来 ， 仅在个别城市（如单个城市）才能提供5G传输速率 。对于跨国或全球通信来说 ， 这似乎是一个缺点 。但是 ， 这也可能是使5G充分利用于本地通信的优势 。例如 ， 对于雇用物联网 。
考虑到一些外行可能会假设的内容 ， 5G并未指代新一代无线技术的数据和语音通信的频率或带宽 。实际上 ， 对于5G ， 没有一个特定的频率范围 。相反 ， 有三个频段：低 ， 中和高 。对于低频段5G ， 频率低于5 GHz ， 虽然速度较慢 ， 但可以传播很远的距离 。这样可以利用较旧的电视传输 。中频带5G的工作频率为1-10 GHz 。这允许更宽的频道 ， 但比低频段的距离小 。但是 ， 大多数蜂窝电话和Wi-Fi设备都在此范围内运行 。高频段5G的频率范围为20-100 GHz ， 这确实是非常快的！缺点当然是传输范围约为800英尺 。
现在 ， 我们对5G无线技术是什么以及为何如此众多的兴起感到更加了解 ， 现在让我们来看看构建板以优化其利用率所需要的内容 。
优化您的5G PCB开发
如上所述 ， 5G频率变化很大 ， 并延伸到毫米波范围内 。并且与高频段相比 ， 中低频可以认为很慢 ， 因为它们要低几个数量级 。但是 ， 对于PCBA开发 ， 所有5G频段都被视为高频 。这意味着在设计和制造时必须考虑一些特殊的因素 。包含高密度互连（HDI）路由 和 DFM用于高速数字信号传输 。为了最大程度地提高信号强度和最小化5G信号损耗 ， 必须解决以下这些和其他重要问题 。
5G PCB设计与制造优化
l 同步TX / RX设备的通道垫
5G TX / RX芯片是特殊组件 。其中一些包含通道垫 ， 必须对其进行精确对齐才能正常操作 。因此 ， 必须以紧凑的占地面积制造它们公差 。
l 使用适当的天线保持架
天线必须与走线进行阻抗匹配 ， 以实现最大的功率发送和接收 。什么时候保持 要求它们必须帮助提供受控的阻抗 ， 并为EMI问题提供必要的间隙 。
l 为高引脚数组件选择BGA
通常最好使用BGA ， 以最大程度地减少扇出 ， 因为许多5G板将变得小巧紧凑 。但是 ， 您也应该遵循良好路由准则 对于这些设备 。
l 使用准确的PCB阻抗控制计算方法
高速PCBA的最重要参数之一是阻抗匹配 。而且你应该雇用一个PCB阻抗控制计算 可以产生符合您的准确性标准的结果的技术 。
l 根据阻抗控制选择走线参数
铜的重量 ， 走线长度和宽度都很重要 ， 并且会产生影响 PCB信号完整性 。为了获得最佳结果 ， 应尽可能基于阻抗控制进行选择 。
l 根据阻抗选择材料
PCB布局的材料决定了电路板的阻抗 。因此 ， 必须谨慎选择符合您要求的材料高速PCB设计 标准 。
l 根据CM的DFM PCB公差设计到处理窗口中心
为了帮助为您的设计提供最佳的电路板构建 ， 从而在整个PCB寿命期间实现可靠的操作 ， 您应该将设计选择集中在 PCB公差 或处理CM设备的窗口 。
【如何优化5G PCB开发】 5G无线技术即将问世 。是这里！关于它将如何影响许多行业并将我们推动到IIoT等领域的新高度 ， 有很多讨论 。但是要实现这些目标 ， 需要开发使用的板来优化技术 。
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