RF Engineering è "Pure Black Magic". I sostenitori insisteranno che non lo è, ma a meno che tu non abbia un dottorato in fisica, probabilmente sembrerà così. I concetti di resistenza, capacità e induttanza, che hanno senso in DC e bassa frequenza (fino ad alcuni MHz), sono completamente distorti quando si tratta di progettazione e implementazione ad alta frequenza. Le tracce possono comportarsi più come resistori o elementi di impedenza, i pad e gli spazi vuoti sembrano condensatori, angoli come riflettori, ecc. Le complessità complete vanno oltre anche un breve libro sull'argomento.
La risposta breve è che "RF" e "PCB a 2 facciate" sono raramente ascoltati insieme. La maggior parte dei dispositivi RF (trasmittenti) utilizza un PCB a 4 o più strati e gli strati esterni sono in genere piani di massa. Alcuni diranno che questo è più un errore dal lato della cautela, ma per qualcuno che non ha familiarità con il design RF, può significare la differenza tra un design funzionante o meno.
Per un dispositivo ricetrasmettitore come il Bluetooth, vicino alla posizione dell'antenna durante la trasmissione, il campo elettromagnetico prodotto può accoppiarsi alle tracce vicine (specialmente quando la loro lunghezza si avvicina a un quarto della lunghezza d'onda) e indurre tensioni e correnti, causando un comportamento irregolare. Questo è il motivo per cui vengono utilizzati i piani di massa; per assorbire queste onde. Vicino all'antenna l'EM è più forte, quindi non possono essere collocati arbitrariamente lì; dimensioni e forma uniforme possono essere fondamentali per il corretto funzionamento. Più lontano, diventa meno un problema, poiché il campo EM si dissipa nel quadrato inverso della distanza. Questa nota dell'app TI tocca alcuni degli altri dettagli alle alte frequenze.
Direi che la soluzione più pratica è quella di trovare un layout PCB di riferimento per il particolare dispositivo BT utilizzato e iniziare da lì. Spero che il produttore ne abbia reso disponibile uno. Per fare un confronto, ecco una piccola immagine di uno di questi design. Il suo foglio dati non menziona molto il PCB, probabilmente perché il progettista ha trascorso molto tempo a lavorarci su. Il PCB appare come se potesse essere un fronte / retro, tuttavia non è chiaro. Una foto più grande può essere vista qui . Tracce si vedono sul lato superiore e potresti pensare "Aaha! Sapevo che si poteva fare su 2 lati ..." tuttavia si notano alcune cose minuscole ma molto importanti:
C'è una striscia di via sotto l'antenna. Questi sono ravvicinati per cortocircuitare a terra tutti i campi EM più forti.
È impossibile stabilire se il lato sinistro dell'antenna si mette a terra sotto il logo della serigrafia. In tal caso, potrebbe essere un'antenna PIFA .
C'è sicuramente almeno un piano di massa parziale sul retro, poiché la maggior parte del PCB centrale è scuro. Come Olin spiega nel link sopra di Paul, alcuni piccoli rilievi e tracce qui e là probabilmente non importeranno molto, ma una traccia lunga un pollice o un gruppo di parti non messe a terra ovunque richiedono problemi.
Le micro-vie viste in alcune delle tracce del lato anteriore probabilmente si collegano al piano terra. Questi non sono stati posizionati volenti o nolenti, ma riempiono il più possibile la superficie superiore per ridurre l'IME nel miglior modo possibile. (Questo è un tentativo di provare a produrre un dispositivo robusto senza usare più strati.) Può darsi che ci siano abbastanza aree del terreno superiore, che coprono abbastanza la superficie, da impedire molto accoppiamento lì. (Vi siete mai chiesti perché un forno a microonde ha buchi nella porta, ma non ci sono microonde? Questo perché i fori sono molto più piccoli della frequenza (lunghezza d'onda), quindi le microonde non possono penetrarlo.)
Probabilmente ci sono tracce sul retro sotto l'antenna che sembrano "non fare nulla" o collegarsi da nessuna parte. Come quadrati o rettangoli. È qui che entra in gioco il business davvero divertente della RF. Ricorda alle alte frequenze, un pad può apparire come un condensatore. Quindi quelle tracce sono probabilmente progettate per introdurre una certa capacità o accoppiamento fisico in quella posizione, anche attraverso il PCB. Questo può essere fatto per "connettere" una parte di un elemento risonante (antenna) con un'altra, anche se non esiste alcuna connessione fisica.