マイクロ波技術 - RF回路設計における共通問題

ディジタル回路モジュールとアナログ回路モジュールとの干渉

If the analog circuit (RF回路 board) and digital circuit work separately, 彼らはうまく働くかもしれない. しかし, 一旦彼らが同じに置かれるならば RF PCB そして、同じ電源と一緒に働く, システム全体が不安定になりそうです.

これは主にデジタル信号がグラウンドと正のソース（＞3 V）の間で頻繁に振動することによるものであり、周期は特に短く、しばしばナノ秒である。大きな振幅と短いスイッチング時間のため。これらのデジタル信号は、スイッチング周波数に依存しない多数の高周波ボード構成要素を含む。アナログ部分では、無線同調ループから無線装置の受信部までの信号は、一般に1×1／4 V以下である。

したがって、デジタル信号とRF信号の差は120 dBに達することができる。明らかに、我々がRF信号からデジタル信号を切り離すことができないならば。弱いRF信号は損傷を受ける可能性があり、結果として、無線デバイスの性能は劣化し、あるいは全く動作しない。

RF回路 design

電源のノイズ妨害

RF回路は、特に雑音電圧及び他の高周波数高調波に対して非常に敏感である。マイクロコントローラは、突然、各々の内部クロックサイクルの短い期間の電流の大部分を吸収する。これは現代のマイクロコントローラがcmos技術で作られているためである。

したがって、マイクロコントローラは、それが電源から電流を抽出するLMHzの内部クロック周波数で動作すると仮定する。

電源が適切に切り離されない場合、それは電源ライン上の電圧burrを生じる。電圧burrが回路のRF部分のパワーピンに達した場合、それは仕事の失敗につながり得る。

不合理な接地線

RF回路基板の接地線が適切に扱われない場合、いくつかの奇妙な現象が生じる。ディジタル回路設計では，接地層がない場合でも，ほとんどのディジタル回路がうまく機能する。RFバンドにおいて、非常に短い接地線さえ、インダクタのように作用する。

大まかに計算した場合、1ミリメートル当たりのインダクタンスは約LNHであり、10 Tini PCBのインダクタンスは433 MHzで約27アンペアである。グランド層が使用されない場合、ほとんどの接地線は長くなり、回路は設計特性を持たない。

アンテナの他のアナログ回路部品への放射妨害

PCB回路設計では、通常、ボード上の他のアナログ回路がある。

例えば、多くの回路は、アナログ／デジタル変換器（ADC）またはデジタル／アナログ変換器（DAC）を有する。RF送信機のアンテナからの高周波ボード信号は、ADCのアナログ入力信号に到達し、信号はF信号に送られる。ADC入力の処理が不合理である場合、RF信号はADC入力のESDダイオードにおいて自己励起することができる。これはADCバイアスにつながる。