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微波技術

微波技術 - 射頻電路電源設計要點

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微波技術 - 射頻電路電源設計要點

射頻電路電源設計要點

2020-09-14
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Author:Dag

(1)電源線是電磁干擾進出電路的重要管道。 外部干擾可通過電源線傳輸到內部電路,影響射頻電路名額。 為了减少電磁輻射和耦合,要求DC-DC模塊的一次側、二次側和負載側回路面積最小。 無論電源電路的形式多麼複雜,其大電流回路都應盡可能小。 電源線和地線應始終放在一起。


(2)如果電路中使用開關電源,開關電源的周邊設備佈局應符合最短電源返回路徑的原則。 濾波電容器應靠近開關電源的相關引脚。 使用共模電感器,靠近開關電源模塊。


(3)單板上的長距離電源線不能同時接近或通過級聯放大器的輸出端和輸入端(增益大於45dB)。 避免將電源線作為射頻訊號傳輸路徑,這可能會導致自激或降低扇區隔離。 在長距離電力線路的兩端,甚至在中間,都應加高頻濾波電容器。


(4) Three filter capacitors are connected in parallel at the power inlet of 射頻PCB. 這3個電容器的優點用於過濾低, 電力線中高頻. 例如:10uF, 0.1華氏度, 100pF. 按從大到小的順序靠近電源輸入引脚.

射頻PCB設計

射頻PCB design

(5)當使用同一組電源饋送小訊號級聯放大器時,應從末級開始,依次向前級供電,使末級電路產生的EMI對前級的影響很小。 每級電力濾波器至少有兩個電容器:0.1uF、100pF。 當訊號頻率高於1GHz時,應加10PF濾波電容器。


(6)濾波電容器應靠近電晶體引脚,高頻濾波電容器應靠近引脚。 選擇截止頻率較低的電晶體。 如果電子濾波器中的3極管是高頻電晶體,工作在放大區,且週邊器件佈局不合理,很容易在功率輸出處產生高頻振盪。 同樣的問題也可能存在於線性調節器模塊中,因為晶片中有迴響回路,內部3極管工作在放大區域。 高頻濾波電容器應靠近引脚,以减小分佈電感並破壞振盪條件。


(7) The copper foil size of the power part of PCB板 符合通過它的最大電流, and the allowance is considered (the general reference is 1A / mm line width).

(8)電源線的輸入和輸出不應交叉。


(9)注意電源的去耦和濾波,防止不同機組通過電源線相互干擾。 電源接線過程中,電源線應相互隔離。 電源線通過地線與其他强幹擾線(如CLK)隔離。


(10)小訊號放大器的電源線需要與接地銅和接地通路隔離,以避免其他EMI干擾,這將惡化訊號質量。


(11)不同的電源層應避免在空間上重疊。 為了减少不同電源之間的干擾,特別是一些電壓差較大的電源之間的干擾,必須避免電源平面的重疊問題。 如果難以避免,可考慮夾層。


(12) PCB layer allocation is easy to simplify the subsequent wiring processing. 對於 四層PCB ((常用於WLAN)), 在大多數應用中,元件和射頻引線都放置在電路板的頂部. 第二層用作系統地面, 電源部分位於第3層, 任何訊號線均可分佈在第四層.

為了建立阻抗控制射頻訊號通路,第二層的連續接地板佈局是非常必要的。 還可以方便地獲得盡可能短的接地回路,為第一層和第3層提供高電力隔離,從而將兩層之間的耦合降至最低。 當然,也可以使用其他層定義(尤其是當電路板具有不同層時),但經過驗證,上述結構是一個成功的示例。


(13)大面積的電源層可以使VCC佈線容易,但這種結構往往是系統性能惡化的導火索。 如果所有電源線都連接在一個大平面上,則無法避免引脚之間的雜訊傳輸。 相反,如果使用星形拓撲,則會减少不同電源引脚之間的耦合。