在解釋 數模混合PCB設計, 我們現在區分干擾源, 端子板上的敏感電路和干擾路徑. 瞭解這些干擾源和敏感電路可以幫助我們正確製定佈局和佈線計畫. 此外, 干擾路徑的理解至關重要.
1. PCB類比電路
對於最終產品, 類比電路包括所有射頻電路, 射頻電源, 射頻控制電路, 數模轉換電路, 和音訊電路. 上述所有類比電路均為敏感電路. 其中, sensitive circuits that need special attention include frequency termination circuits (including local oscillator signals, frequency synthesis circuit power and control signals), 接收前端電路, 和音訊電路.
2. PCB干擾源
干擾源包括所有數位電路, high-power radio frequency circuits (power amplifiers, antennas and other high-power radio frequency circuits). 其中, 需要特別注意的干擾源包括時鐘電路, 開關電源, 大電流電力線, 功率放大器電路, 和天線電路. 在無線電中分析了功率放大器和天線等射頻訊號的干擾 頻率PCB設計 本規範的一部分.
3. Interference path
The interference paths that need to be paid attention to for digital-analog hybrid design include: space radiation, power ground (plane or wiring), 數模轉換電路, 類比電路的各種控制訊號.
(1) Space radiation: The circuits that are close to each other will generate crosstalk through radiation. 這與數位信號串擾的概念相同, 但應該注意的是,類比信號可以承受的串擾比數位信號小得多, 囙此,有必要在佈局階段控制串擾. 减少空間輻射的方法通常是延長佈局距離並使用遮罩盒.
(2) Power ground: The power ground is a common loop between digital and analog circuits, 囙此,干擾訊號可能通過電源接地導體傳導到敏感電路. 控制電源地串擾的方法是合理使用濾波元件和電源地分割.
(3) Digital-to-analog conversion circuit: It is an interface between analog and digital signals. 如果佈局或接線處理不當, 例如數位和類比電路的佈局不清晰以及交錯佈線, 可能會引起串擾.
(4) Analog control signal: The ideal analog device should be that the control signal and the analog circuit are isolated inside the device, 控制訊號只需要確保正確的邏輯電平. 然而, 該設備通常無法做到這一點, 並且控制訊號上的干擾數可以直接耦合到類比電路. 解決方案是將類比電路控制訊號的干擾降至最低,並合理使用濾波器元件.
第3, 的佈局規則 數模混合PCB設計
規則1:類比設備放置在類比區域.
規則2:數位設備佈置在數位區域.
規則3:數模混合晶片被視為類比設備,並放置在類比區域, 但是數位介面需要靠近相應的數位設備.
Rule 4: Use shielding boxes to protect the following circuits as much as possible
1. 接收前端電路, 包括篩檢程式, 低雜訊放大器, 阻抗匹配電路, 等. 天線和接收晶片之間.
2. 頻率源電路:VCO, 鎖相環晶片, 環路濾波器, 晶體振盪器和其他電路.
3. 功率放大器電路. 在佈局中, 盡可能地, different circuits have independent power supply paths
Rule 5: Place the filter capacitor before the power supply enters the analog area
Rule 6: Digital power and analog power supply power from different directions.
規則7:同方向的電源路徑使用從大訊號到小訊號的路徑供電.
大到小電源路徑可以减少大訊號電路對小訊號電路的干擾.
規則8:功率放大器的電源線應盡可能短,以减少線路電壓降.
早期的手機電池連接器通常設計在手機板的中間. 上部是射頻電路, 下麵是數位電路, as shown in the figure:
The advantage of this layout is that the RF and digital power supply paths are independent, 攻擊和放大器的供電路徑較短.
規則9:在功率模組的佈局和佈線期間, 根據功耗預留散熱銅面積.
規則10:佈局是為重要引脚的接地過孔預留空間.
射頻設備的接地引脚需要在附近接地,並連接到射頻訊號的參攷層. 例如, 如果第二層挖空, 接地引脚必須連接到附近的第3層.
規則11:濾波電容器靠近電源模組的引脚, 高頻濾波電容器更靠近引脚.