1. Principi di base del cablaggio dell'alimentazione elettrica e del bypass dell'alimentazione elettrica
Quando si progetta un circuito RF, la progettazione del circuito di alimentazione e del layout PCB sono spesso lasciati fino a quando la progettazione del percorso del segnale ad alta frequenza non è completata. Per un design che non è stato attentamente pensato, la tensione di alimentazione intorno al circuito è soggetta a uscita e rumore errati, che influenzeranno negativamente le prestazioni del sistema del circuito RF. Assegnare correttamente gli strati PCB, utilizzare cavi VCC a forma di stella e aggiungere condensatori di disaccoppiamento appropriati al pin VCC contribuirà a migliorare le prestazioni del sistema e ottenere i migliori indicatori.
L'allocazione ragionevole dello strato PCB è conveniente per semplificare la successiva elaborazione del cablaggio. Per un PCB a quattro strati (un circuito stampato comunemente usato in WLAN), nella maggior parte delle applicazioni, lo strato superiore del circuito stampato viene utilizzato per posizionare componenti e cavi RF e il secondo strato viene utilizzato come terra del sistema. La parte di alimentazione è posizionata sul terzo strato e tutte le linee di segnale possono essere distribuite sul quarto strato.
La combinazione di una buona tecnologia di disaccoppiamento dell'alimentazione elettrica con layout PCB rigoroso e cavi VCC (topologia a stella) può gettare una solida base per qualsiasi progettazione di sistema RF. Anche se ci saranno altri fattori che riducono gli indicatori di prestazioni del sistema nella progettazione effettiva, avere un alimentatore "senza rumore" è l'elemento base per ottimizzare le prestazioni del sistema.
2. I principi di base della messa a terra RF e via progettazione
Il layout e il cavo del terreno sono anche la chiave per la progettazione del circuito WLAN, influenzeranno direttamente i parametri parassitari del circuito stampato e c'è un pericolo nascosto di ridurre le prestazioni del sistema. Non c'è uno schema unico di messa a terra nella progettazione del circuito RF. Ci sono diversi modi per ottenere indicatori di prestazione soddisfacenti nella progettazione. Il piano di terra o il cavo può essere diviso in terra del segnale analogico e terra del segnale digitale e può anche isolare i circuiti con alta corrente o alto consumo energetico.
Dopo che il piano di terra è determinato, collegare tutti i terreni del segnale al piano di terra con il percorso più breve. Di solito i vias sono utilizzati per collegare il filo di terra dello strato superiore al piano di terra. Va notato che i vias sono induttivi.
Filtrare il rumore di altri circuiti e sopprimere il rumore generato localmente, eliminando così l'interferenza incrociata tra le fasi attraverso la linea elettrica, che è il vantaggio del disaccoppiamento VCC. Se il condensatore di disaccoppiamento utilizza lo stesso terreno via, a causa dell'effetto di induttanza tra la via e la terra, i vias in questi punti di connessione porteranno tutta l'interferenza RF dai due alimentatori, che non solo perde la funzione del condensatore di disaccoppiamento, ma fornisce anche un altro percorso per l'accoppiamento acustico inter-stadio nel sistema.
La figura 6 mostra un esempio di layout PCB. Ci sono molte vie di terra sul pad di terra.
3. Sopprimere i segnali falsi PLL attraverso bypass e messa a terra adeguati dell'alimentazione elettrica
È un punto difficile nel processo di progettazione soddisfare i requisiti del sistema 802.11a/b/g per trasmettere la maschera dello spettro. L'indice di linearità e il consumo di energia devono essere bilanciati e deve essere riservato un certo margine per garantire che esso soddisfi l'IEEE con la premessa di mantenere una potenza di trasmissione sufficiente. E i regolamenti FCC. La potenza di uscita tipica richiesta dal sistema IEEE 802.11g all'estremità dell'antenna è +15dBm e la deviazione di frequenza è -28dBr quando la deviazione di frequenza è 20MHz. Il rapporto di rifiuto di potenza (ACPR) dei canali adiacenti in una banda di frequenza è una funzione delle caratteristiche lineari del dispositivo, che è corretto per un'applicazione specifica in determinati locali. Una grande quantità di lavoro per ottimizzare le caratteristiche ACPR nel canale di trasmissione è ottenuta regolando la polarizzazione del IC Tx e PA in base all'esperienza, e sintonizzando la rete di corrispondenza dello stadio di ingresso, stadio di uscita e stadio intermedio della PA.
Inoltre, se il cablaggio dell'alimentazione elettrica è irragionevole, ad esempio, il cavo di alimentazione del VCO si trova appena sotto l'alimentazione elettrica della pompa di carica, lo stesso rumore può essere osservato sull'alimentazione VCO e i segnali spuri generati sono sufficienti per influenzare le caratteristiche ACPR, anche se il disaccoppiamento è rafforzato, il test Il risultato non sarà migliorato. In questo caso, è necessario esaminare il cablaggio PCB e riorganizzare i cavi di alimentazione del VCO, che miglioreranno efficacemente le caratteristiche randagi e soddisferanno le specifiche richieste dalla specifica.