TA的每日心情 | 怒
2019-11-26 15:20 |
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RF布局概念
, |0 x+ F; {' q( a- r在设计RF布局时，有几个总的原则必须优先加以满足:8 `- s& C* t! O7 s4 t6 W5 r1 N* K' J
尽可能地把高功率RF放大器(HPA)和低噪音放大器(LNA)隔离开来，简单地说，就是让高功率RF发射电路远离' x p4 r$ q& B
低功率RF接收电路。如果你的PCB板上有很多物理空间，那么你可以很容易地做到这一点， 但通常元器件很多，PCB! X7 q$ V8 `$ b9 s5 J
空间较小，因而这通常是不可能的。你可以把他们放在PCB板的两面，或者让它们交替工作，而不是同时工作。高功
9 l' h9 u* U" {( ?, l* G# d( Y率电路有时还可包括RF缓冲器和压控制振荡器(VCO)。% f/ Q7 B, I0 F4 @$ m
确保PCB板上高功率区至少有- -整块地，最好上面没有过孔，当然，铜皮越多越好。稍后，我们将讨论如何根据
' l* b( Q# e- |4 u需要打破这个设计原则，以及如何避免由此而可能引起的问题。1 y: G& _% }9 C1 I& c, l, M4 S
芯片和电源去耦同样也极为重要，稍后将讨论实现这个原则的几种方法。! T- K8 D7 D1 i* |
RF输出通常需要远离RF输入，稍后我们将进行详细讨论。. g# N$ w2 H3 D! ~/ h2 e' E
敏感的模拟信号应该尽可能远离高速数字信号和RF信号。- L0 u; }5 k* E( a
如何进行分区?
: t8 o: W% l$ z* D( W" ?设计分区可以分解为物理分区和电气分区。物理分区主要涉及元器件布局、朝向和屏蔽等问题;电气分区可以继
. X4 U" D, l+ P% l! b续分解为电源分配、RF走线、敏感电路和信号以及接地等的分区。
( y# ]4 n; L! ^6 H首先我们讨论物理分区问题。元器件布局是实现一个优秀 RF设计的关键，最有效的技术是首先固定位于RF路径
6 b0 u" b. m. }2 h& ~" _! O. P( p上的元器件，并调整其朝向以将RF路径的长度减到最小，使输入远离输出，并尽可能远地分离高功率电路和低功率电
5 u* `* n; ^3 j' N7 ]路。
1 B- @* B0 ^0 W* ?" Z6 ~2 V" Y# {最有效的电路板堆叠方法是将主接地面(主地)安排在表层下的第二层，并尽可能将RF线走在表层上。将RF路径
8 Y( f# n0 W$ b( H上的过孔尺寸减到最小不仅可以减少路径电感，而且还可以减少主地上的虚焊点，并可减少RF能量泄漏到层叠板内其
0 }: C9 T" N6 \9 U- | N5 ~他区域的机会。6 i" i/ h* a3 s% ]5 |: E8 m
在物理空间上，像多级放大器这样的线性电路通常足以将多个RF区之间相互隔离开来，但是双工器、混频器和中
: }/ k! i5 \1 G, k频放大器/混频器总是有多个RF/IF信号相互王扰，因此必须小心地将这一影响减到最小。 RF与IF走线应尽可能走十6 ~1 ~- g$ z. k: b: H# G" E
字交叉，并尽可能在它们之间隔一块地。正确的RF路径对整块PCB板的性能而言非常重要，这也就是为什么元器件
- l& k% U3 E# w) q" [& Y布局通常在蜂窝电话PCB板设计中占大部分时间的原因。L，CoM2 J6 S/ n9 ^% s% \
在蜂窝电话PCB板上，通常可以将低噪音放大器电路放在PCB板的某一-面，而高功率放大器放在另-面，并最终
& w; W1 r$ B! p通过双工器把它们在同- -面上连接到RF端和基带处理器端的天线上。需要- -些技巧来确保直通过孔不会把RF能量从
. O, l8 F# v% n( O' W/ W* }& U板的一-面传递到另一-面， 常用的技术是在两面都使用盲孔。可以通过将直通过孔安排在PCB板两面都不受RF干扰的
, F+ L& S/ f a% i( z区域来将直通过孔的不利影响减到最小。
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发表于 2019-12-10 10:33
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