SAW 滤波器 PCB Layout 与 ESD 小技巧总结

各位坛友好，最近在做射频前端的时候，专门系统看了一篇关于 SAW 滤波器 PCB 布局和 ESD 防护 的技术文章，感觉对实战布板挺有帮助，自己做了点整理和补充，也分享出来给大家一起讨论。

原文技术资料来自 FCom Fuji Crystal：

SAW Filter PCB Layout and ESD Protection Guide

下面是我按自己理解总结出来的几个要点，更多细节可以直接看原文。

一、为什么 SAW 滤波器这块板子要“格外认真”

SAW 是声学器件，对寄生电感、电容和走线耦合都特别敏感。哪怕原理图完全照着推荐电路画，如果 PCB 附近这小块区域随便布，很容易出现：

• 插入损耗比 datasheet 大一截
• 通带起伏明显、群时延不平
• 阻带抑制不够，好多“垃圾信号”被放进来
• 输入/输出之间有寄生耦合，整条链路选择性被破坏

简单说一句：SAW 周围那几平方厘米的 PCB，应该当小型 RF 模块来画，而不是普通数字电路。

二、先想叠层，再谈 50 Ω 走线

我自己踩过的坑之一，就是还没想清楚叠层和阻抗，线就已经开出去了。

• 在 SAW 区域尽量选一种结构：
  • 微带线（外层 + 整面地）
  • 或带地共面波导 CPWG（信号两边有同层地 + 下方整面地）
• 不要在 SAW 封装附近频繁切换“微带 → CPWG → 内层带状线”这类结构
• 用场求解器/阻抗计算工具先把 50 Ω 线宽定下来，再考虑布局

我的经验是：SAW pad 到第一颗匹配元件之间的线越短越好，越“直”越好，中间尽量别搞造型。

三、接地和过孔栅栏：很多问题其实都是“地”没搞好

原文和自己的实测都证明：接地是成败关键之一。

• SAW 四周最好有一圈接地焊盘，配合多颗过孔打到主地层
• 有些 layout 看起来铺了很多铜，但只有一两个过孔连主地，这种 RF 地其实并不“结实”
• 在 SAW 输入/输出走线两侧排一排“过孔栅栏”，可以明显降低对邻近 RF/高速线的串扰

如果系统对指标要求高（比如接收机特别敏感），再加一个金属屏蔽罩，把 SAW + 匹配网络 整体罩起来，也能明显改善抗干扰。

四、匹配网络不只是“画对电路图”

SAW 数据手册一般会给推荐匹配电路，但下面几点很容易被忽略：

1. 串联/并联元件要贴着 SAW pad 放，不要离很远
2. 匹配器件之间的连线尽量短、尽量直
3. 选射频用电容/电感，关注 Q 值和自谐振频率
4. 如果预留调试空间，可以并排多放几个焊盘，用不同组合的器件值去微调，而不是后期飞线

五、ESD/浪涌防护器件放哪儿更合适？

很多人想到 ESD 的第一反应是“往 SAW 脚上挂个 TVS”，但这样经常会把匹配网络搞坏。

比较稳妥的做法：

• 选 低电容 RF 专用 ESD 器件
• 尽量靠近 天线 / RF 接头 放置，让它位于“天线 → 匹配网络 → SAW”链路的最前端
• 体积大、电容高的浪涌器件不要直接挂在 SAW 引脚上，除非评估板就是这么做并且已经验证过性能

布局完成后，可以把「SAW + 匹配 + ESD」作为一个整体，用网分或仿真看下：

• 通带插损有没明显上升
• 阻带有没有“鼓包”
• S11 / S22 是否在可接受范围

六、和 PA、LNA、天线这些“邻居”怎么和平相处

实际板子上，SAW 不会单独存在，一般在链路中间：

天线/双工器 → ESD/匹配 → SAW → LNA/混频器

几个实用的小建议：

• 避免 SAW 走线长距离贴着 PA 输出线跑
• 多路 RF 通道之间用地隔离铜皮或 guard trace + 过孔栅栏
• 尽量预留一个相对“干净”的射频走廊给 SAW，不要跟高速数字线扭在一起

想系统看 SAW 在整条链路中的角色，可以参考这篇选型文章：How-to-choose-optimal-saw-filter

七、Tape-out 前简单自检一下

我自己现在会在出 Gerber 前，对 SAW 区域做一个“5 项小检查”：

1. SAW 输入/输出走线是否严格按 50 Ω 做？有无突然变细/变宽？
2. 周边接地是不是有足够过孔？有没有“悬空地岛”？
3. 匹配元件是否靠近 SAW？线长压缩得够不够？
4. ESD/浪涌器件是不是靠近天线侧？电容值是否偏大？
5. SAW 走线是否长距离平行其它高功率 RF 或高速线？有没有做隔离？

一般这几项过了，实测时 SAW 滤波器的曲线就会比较接近 datasheet。

结语 & 原文链接

本文只是我根据项目实践对 SAW 滤波器 PCB Layout 和 ESD 的一些整理笔记，并不等同于原文翻译，有删减也有个人理解。
建议想细抠细节的同学直接看官方文章和产品页：

• SAW Filter PCB Layout and ESD Protection Guide
• SAW Filter 选型与应用
• FCom Fuji Crystal SAW Filter 产品总览

也欢迎大家分享自己在 SAW 滤波器匹配、实测调试、ESD 防护 上踩过的坑，互相取暖 ?