Rancangan Elektronik - Kuasa dan tanah penerima WiFi dalam rancangan PCB

1. Prinsip asas kawat bekalan kuasa dan bypass bekalan kuasa

Apabila merancang sirkuit RF, rancangan sirkuit bekalan kuasa dan bentangan PCB sering ditinggalkan sehingga rancangan laluan isyarat frekuensi tinggi selesai. Untuk rancangan yang belum dipertimbangkan dengan hati-hati, tenaga bekalan kuasa disekitar sirkuit cenderung kepada output dan bunyi yang salah, yang akan mempengaruhi negatif prestasi sistem sirkuit RF. Menetapkan lapisan PCB dengan betul, menggunakan pemimpin VCC bentuk bintang, dan menambah kapasitasi penyahpautan yang sesuai ke pin VCC akan membantu memperbaiki prestasi sistem dan mendapatkan indikator terbaik.

Allokasi lapisan PCB yang masuk akal adalah sesuai untuk mempermudahkan pemprosesan kawat berikutnya. Untuk PCB empat lapisan (papan sirkuit biasa digunakan dalam WLAN), dalam kebanyakan aplikasi, lapisan atas papan sirkuit digunakan untuk meletakkan komponen dan pemimpin RF, dan lapisan kedua digunakan sebagai tanah sistem. Bahagian kuasa ditempatkan pada lapisan ketiga, dan mana-mana garis isyarat boleh disebarkan pada lapisan keempat.

Kombinasi teknologi pemisahan bekalan kuasa yang baik dengan bentangan PCB yang ketat dan pemimpin VCC (topologi bintang) boleh meletakkan dasar yang kuat untuk mana-mana reka sistem RF. Walaupun akan ada faktor lain yang mengurangkan indikator prestasi sistem dalam rancangan sebenar, mempunyai bekalan kuasa "bebas bunyi" adalah unsur asas untuk optimasi prestasi sistem.

2. Prinsip asas pendaratan RF dan melalui desain

Bentangan dan pemimpin tanah juga adalah kunci untuk desain papan litar WLAN, mereka akan secara langsung mempengaruhi parameter parasit papan litar, dan terdapat bahaya tersembunyi untuk mengurangi prestasi sistem. Tiada skema pendaratan unik dalam desain sirkuit RF. Ada beberapa cara untuk mencapai indikator prestasi yang memuaskan dalam rancangan. Pesawat tanah atau pemimpin boleh dibahagi ke tanah isyarat analog dan tanah isyarat digital, dan ia juga boleh mengisolasi sirkuit dengan penggunaan kuasa arus tinggi atau tinggi.

Selepas pesawat tanah ditentukan, sambungkan semua kawasan isyarat ke pesawat tanah dengan laluan yang paling pendek. Biasanya vias digunakan untuk menyambungkan wayar tanah lapisan atas ke pesawat tanah. Perlu dicatat bahawa botol-botol adalah induktif.

Penapis bunyi sirkuit lain dan menekan bunyi yang dijana secara setempat, dengan itu menghapuskan gangguan salib diantara tahap melalui garis kuasa, yang merupakan keuntungan pemisahan VCC. Jika kondensator pemisah menggunakan tanah yang sama melalui, disebabkan kesan induktan antara melalui dan tanah, vias di titik sambungan ini akan membawa semua gangguan RF dari dua bekalan kuasa, yang tidak hanya kehilangan fungsi kondensator pemisah, tetapi juga menyediakan laluan lain untuk sambungan bunyi antar tahap dalam sistem.

Gambar 6 menunjukkan contoh bentangan PCB. Ada banyak botol tanah di pad tanah.

3. Menghalang isyarat spurious PLL melalui bypass dan pendaratan kuasa yang betul

Ia adalah titik sukar dalam proses desain untuk memenuhi keperluan sistem 802.11a/b/g untuk menghantar topeng spektrum. Indeks lineariti dan penggunaan kuasa mesti seimbang, dan margin tertentu mesti disimpan untuk memastikan ia memenuhi IEEE di bawah premis untuk menjaga kuasa penghantaran yang cukup. Dan peraturan FCC. Kuasa output biasa yang diperlukan oleh sistem IEEE 802.11g pada hujung antena ialah +15dBm, dan penyelesaian frekuensi ialah -28dBr apabila penyelesaian frekuensi ialah 20MHz. Nisbah penolakan kuasa (ACPR) saluran sebelah dalam band frekuensi adalah fungsi ciri-ciri linear peranti, yang betul untuk aplikasi khusus di bawah ruang tertentu. Jumlah besar kerja untuk optimumkan ciri-ciri ACPR dalam saluran trasmis dicapai dengan menyesuaikan bias Tx IC dan PA berdasarkan pengalaman, dan menyesuaikan rangkaian yang sepadan dari tahap input, tahap output dan tahap tengah PA.

Selain itu, jika kawat bekalan kuasa tidak masuk akal, contohnya, pemimpin kuasa VCO ditempatkan tepat di bawah bekalan kuasa pompa muatan, bunyi yang sama boleh dilihat pada bekalan kuasa VCO, dan isyarat yang dijana cukup untuk mempengaruhi ciri-ciri ACPR, walaupun penyahpautan berkuasa, ujian Hasil tidak akan berkembang. Dalam kes ini, diperlukan untuk memeriksa kawat PCB dan mengatur semula pemimpin bekalan kuasa VCO, yang secara efektif akan meningkatkan ciri-ciri tersesat dan memenuhi spesifikasi yang diperlukan oleh spesifikasi.