当社の別サイト「高周波基板.com」でもご紹介しております通り、多数のRF基板の設計実績から特性を出すためにはどんな点に注意しながら設計をする必要があるかを座学やOJTで全員が勉強しています。例えばインピーダンスをどうやって整合させるか、線幅を調整するためにリファレンスをどうすべきか、リターンパスは確保できているか、GNDビアはどう打つかなど、特性を出すための設計を追求しています。また基板メーカ様には当社から諸条件をリクエストをして計算して頂くことも少なくありません。
高周波・RF回路はデジタル回路とは違い、ある種特殊技術を要する設計となります。PA等の高周波回路、携帯やPHS等のアンテナ部分のRF回路など様々な経験があります。シスプロではお打合せ時は出来る限り設計担当者が同席し、お客様の意図を正確に深く理解する事に努めています。回路図を見ながら最適な配置とストリップラインを検討し、シールドケース、ブラケット内や限られたスペースにVIAの位置、他の信号へのクロストークなどに注意しながらパターンを引きます。最終仕上げの大詰めになるとお客様にお越し頂いたりお伺いしたりしながら細部にわたり微調整をすることもあります。最近では画面共有でオンラインで詳細まで確認することが可能です。
低誘電率の材料であるテフロン基板（中興化成工業・日本ピラー工業・ロジャース等）やガラエポの低誘電率材であるメグトロンなどの製造が可能です。常時在庫を持った協力工場とのタイアップによりいつでも供給が可能です。テフロン基板は電気絶縁・高周波に対して優れており、広い周波数領域に渡り比誘電率・誘電正接も一定です。ワイヤーボンディング金メッキにも対応しています。またセラミック基板やテフロン＋アルミ、テフロン＋銅というコンポジット基板も製造可能です。
最近は技適を取ってある通信モジュールを載せることが非常に多くなっています。モジュールは端面スルーホールになっているものが多いのですが、ベース基板の基板が反っていますと基板とモジュールの間に隙間が出来て、フィレットの出来具合にムラがある状態になります。半田付けだけではなく搭載する基板自体の面付けについても少し配慮が必要となってきます。
無線モジュールからアンテナに配線するラインはインピーダンスのコントロールとノイズの影響を受けないように図のようにGNDでガードリングする必要があります。特に違う周波数のアンテナが数種類載るような基板は注意が必要です。
RFではインピーダンスの整合が大変重要です。特に反射が起きやすいのは部品のパッド幅とパターンの配線幅が違っている部分です。この場合はインピーダンスをコントロールする線幅を極力部品のパッドの幅に合わせる用に計算を指示する必要があります。
高周波回路ではパッドがスタブになってしまうこともあります。部品パッド形状は実装に影響を与えるため容易に編集はできません。形状を維持しながら、最適な配置配線を検討し、部品パッドによるスタブの解消をするようにします。
