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5G通信基板実装における高周波干渉抑制ソリューション
20 0 Apr 16.2025, 14:03:54

5G通信PCBAの設計において、高周波干渉をいかに効果的に抑制するかは、通信品質と信頼性を確保するための鍵となります。PCBGOGOは実際の経験をもとに、5G通信PCBAにおける高周波干渉の抑制方法とそのポイントを共有します。

一、5G通信における高周波干渉の特徴

5G通信の周波数帯は主にSub-6 GHz帯とミリ波帯に分かれており、高周波干渉の主な原因は以下のとおりです:

同一周波数干渉
隣接周波数干渉
高調波干渉
空間放射干渉

厳格な製造プロセス管理:

経験豊富なPCB製造業者を選定し、厳格な製造プロセス管理を実施することが、PCBの品質と性能を保証するために重要です。PCBGOGOは、先進的な製造設備と厳密な品質管理体制を有するプロフェッショナルなPCBメーカーとして、高品質な5G通信PCBAを提供できます。

二、5G通信PCBAにおける干渉抑制策

1. 適切なPCBレイアウト設計

モジュール化設計:高周波チップ、ベースバンドチップ、電源モジュールなどの主要部品をモジュール化し、十分な距離を保つことで相互干渉を低減します。

ゾーニングレイアウト:感度の高い回路(受信回路)と干渉源(送信機やスイッチング電源)を物理的に分離し、シールドカバーによって隔離します。

グランドプレーンの分離:デジタルグランドとアナロググランドを分離することで、デジタル信号によるアナログ信号への影響を軽減します。

2. 配線の最適化

差動配線:高速信号には差動配線を用いることで、電磁干渉を効果的に抑制できます。

インピーダンス整合:配線インピーダンスと高周波チップの入出力インピーダンスを一致させることで、反射や定在波の発生を抑えます。

ビアの削減:ビアは寄生容量や寄生インダクタンスを生じ、信号品質に影響を与えるため、可能な限り削減すべきです。

3. 適切なPCB材料と製造技術の選択

5G高周波回路設計には、高誘電率かつ低損失のPCB材料を選定することが重要です。

4. シールドおよびフィルタリング対策

シールドカバー:高周波チップや感度の高い回路周辺にシールドカバーを配置することで、外部電磁干渉を遮断できます。

フィルタ:電源ラインや信号ラインにフィルタを挿入することで、不要なノイズや干渉信号を除去できます。たとえば、EMIフィルタやフェライトビーズの使用が有効です。

EMI吸収材:PCB表面にEMI吸収材を貼り付けることで、放射された電磁波を吸収し、干渉を低減します。

5. グラウンド設計

単点接地:高周波回路の接地ピンは、同一の接地点に接続することで、ループによるノイズを防止します。

広面積の銅箔敷設:基板上に広い面積の接地銅箔を配置することで、接地インピーダンスを低減し、効果的な接地を実現します。

三、まとめ

PCBの合理的なレイアウト、配線の最適化、適切な材料と工法の選定、効果的なシールドとフィルタリング、そして良好な接地設計を通じて、高周波干渉を効果的に抑制し、5G通信機器の性能と信頼性を向上させることが可能です。PCBGOGOは、5G通信PCBAの製造に豊富な経験を持ち、高品質な製品とサービスをお客様に提供いたします。


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