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STB設計の勘所 : Ⅴ.高周波の設計編

高周波設計時における基板パターンのインピーダンス設計

before

インピーダンス設計

セットトップボックスで高周波の設計をするときはパターンのインピーダンスに注意しなければなりません。高周波のインピーダンスはほとんどが50Ωを前提に作られています。チューナーパックなどの場合は75Ωの場合があります。例として公称インピーダンスが50Ωの場合、この例ですとVSWR=約2となり半分が反射してしまい、感度が悪くなってしまいます。

ビフォーアフター
after

インピーダンス設計

セットトップボックスの高周波パターンをマッチングさせるにはパターンの幅を調整して合わせます。 この場合、公称インピーダンスが50Ωの場合、VSWR=約1.0となり反射は0になります。よって パターンによる受信感度の悪化は無いことになります。

基板のパターンのインピーダンスを合わせることで、基板での感度のロスが無くなり、セットトップボックスの受信感度が向上します。また、IC同士のインピーダンスマッチングもとれ、ノイズ低減、電磁波の改善にもなります。