Tecnologia RF - Punti chiave della progettazione dell'alimentazione elettrica per il circuito RF

(1) La linea elettrica è un modo importante per EMI dentro e fuori dal circuito. Attraverso la linea di alimentazione, l'interferenza esterna può essere trasmessa nel circuito interno e influenzare l'indice del circuito RF. Al fine di ridurre la radiazione elettromagnetica e l'accoppiamento, il lato primario, il lato secondario e l'area del ciclo laterale di carico del modulo DC-DC devono essere minimi. Non importa quanto sia complessa la forma del circuito di alimentazione, il suo grande circuito di corrente dovrebbe essere il più piccolo possibile. Il cavo di alimentazione e il cavo di massa devono essere sempre posizionati vicini tra loro.

(2) Se l'alimentazione di commutazione è utilizzata nel circuito, il layout del dispositivo periferico dell'alimentazione di commutazione dovrebbe essere conforme al principio del percorso di ritorno più breve dell'energia. Il condensatore del filtro dovrebbe essere vicino ai perni pertinenti dell'alimentazione elettrica di commutazione. Utilizzare induttore di modalità comune, vicino al modulo di alimentazione di commutazione.

(3) La linea di alimentazione a lunga distanza sulla singola scheda non può avvicinarsi o passare attraverso i terminali di uscita e di ingresso dell'amplificatore a cascata (guadagno maggiore di 45dB) allo stesso tempo. Evitare la linea elettrica come percorso di trasmissione del segnale RF, che può causare auto eccitazione o ridurre l'isolamento del settore. Il condensatore del filtro ad alta frequenza dovrebbe essere aggiunto ad entrambe le estremità della linea elettrica a lunga distanza, anche nel mezzo.

(4) Tre condensatori del filtro sono collegati in parallelo all'ingresso di alimentazione del PWB RF. I vantaggi di questi tre condensatori sono utilizzati per filtrare rispettivamente la bassa, media e alta frequenza della linea elettrica. Ad esempio: 10uF, 0.1uF, 100pF. È vicino al pin di ingresso dell'alimentatore in ordine da grande a piccolo.

Progettazione PCB RF

(5) Quando si utilizza lo stesso gruppo di alimentazione per alimentare piccoli amplificatori a cascata di segnale, dovremmo iniziare dall'ultimo stadio e fornire energia allo stadio anteriore a turno, in modo che l'EMI prodotto dal circuito dell'ultimo stadio abbia poca influenza sullo stadio anteriore. Ogni stadio del filtro di potenza ha almeno due condensatori: 0.1uF, 100pF. Quando la frequenza del segnale è superiore a 1GHz, deve essere aggiunto il condensatore del filtro 10PF.

(6) Il condensatore del filtro dovrebbe essere vicino al perno del transistor e il condensatore del filtro ad alta frequenza dovrebbe essere più vicino al perno. Viene selezionato il transistor con frequenza di taglio inferiore. Se il triode nel filtro elettronico è un transistor ad alta frequenza, che funziona nell'area di amplificazione e il layout dei dispositivi periferici è irragionevole, è facile produrre oscillazione ad alta frequenza all'uscita di potenza. Lo stesso problema può esistere nel modulo regolatore lineare, perché c'è un loop di feedback nel chip e il triode interno funziona nell'area di amplificazione. Il condensatore del filtro ad alta frequenza dovrebbe essere vicino al perno per ridurre l'induttanza distribuita e distruggere la condizione di oscillazione.

(7) La dimensione del foglio di rame della parte di potenza della scheda PCB è conforme alla corrente massima che scorre attraverso di essa e l'indennità è considerata (il riferimento generale è 1A / mm larghezza della linea).

(8) L'ingresso e l'uscita della linea elettrica non dovrebbero essere attraversati.

(9) Prestare attenzione al disaccoppiamento e al filtraggio dell'alimentazione elettrica per evitare interferenze di diverse unità attraverso la linea elettrica. Le linee elettriche devono essere isolate l'una dall'altra durante il cablaggio. La linea elettrica è isolata da altre linee di interferenza forti (come CLK) dal cavo di terra.

(10) Il cablaggio di alimentazione del piccolo amplificatore di segnale deve essere isolato dal rame macinato e dalla messa a terra via per evitare altre interferenze EMI, che deterioreranno la qualità del segnale.

(11) Diversi strati di potenza dovrebbero evitare sovrapposizioni nello spazio. Al fine di ridurre l'interferenza tra diverse fonti di alimentazione, in particolare tra alcune fonti di alimentazione con grande differenza di tensione, il problema sovrapposto del piano di alimentazione deve essere evitato. Se è difficile da evitare, l'intercalare può essere considerato.

(12) L'allocazione dello strato PCB è facile da semplificare la successiva elaborazione del cablaggio. Per un PCB a quattro strati (comunemente usato in WLAN), componenti e cavi RF sono posizionati sulla parte superiore del circuito stampato nella maggior parte delle applicazioni. Il secondo strato viene utilizzato come terreno sistematico, la parte di potenza è posizionata nel terzo strato e qualsiasi linea di segnale può essere distribuita nel quarto strato.

Il layout continuo del piano di terra nel secondo strato è molto necessario per la determinazione del percorso del segnale RF controllato dall'impedenza. È inoltre conveniente ottenere il più breve anello di terra possibile, fornendo un elevato isolamento elettrico per il primo e il terzo strato, in modo da ridurre al minimo l'accoppiamento tra i due strati. Naturalmente, anche altre definizioni di livello possono essere utilizzate (soprattutto quando il circuito stampato ha strati diversi), ma la struttura di cui sopra è un esempio di successo dopo la verifica.

(13) La grande area dello strato di potere può rendere il cablaggio VCC facile, ma questa struttura è spesso il fusibile del deterioramento delle prestazioni del sistema. Se tutti i cavi di alimentazione sono collegati insieme su un grande piano, la trasmissione del rumore tra i pin non può essere evitata. Al contrario, se si utilizza la topologia stellare, l'accoppiamento tra diversi pin di alimentazione sarà ridotto.