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RF�(wú)線射頻電�
閱讀�6585�(shí)間:2011-01-10 16:50:23

  RF�(wú)�射頻電路在目前公開出版的理論上具有很多不確定�,常被形容為一種“黑色藝�(shù)�。通常情況下,�(duì)于微波以下頻段的電路(包括低頻和低��(shù)字電�),在全面掌握各類�(shè)�(jì)原則前提下的仔細(xì)�(guī)劃是一次性成功設(shè)�(jì)的保證。對(duì)于微波以上頻段和高頻的PC類數(shù)字電�。則需�2~3�(gè)版本的PCB方能保證電路品質(zhì)。而對(duì)于微波以上頻段的RF電路.則往往需要更多版本的:PCB�(shè)�(jì)并不斷完�,而且是在具備相當(dāng)�(jīng)�(yàn)的前提下。由此可知RF電設(shè)�(jì)上的困難�

地線

  如果RF電路的地線處理不�(dāng),可能�(chǎn)生一些奇怪的�(xiàn)象。對(duì)于數(shù)字電路設(shè)�(jì),即使沒有地線�,大多�(shù)�(shù)字電路功能也表現(xiàn)良好。而在RF頻段,即使一根很短的地線也會(huì)如電感器一樣作�。粗略地�(jì)�,每毫米長(zhǎng)度的電感量約為l nH,433 MHz�(shí)10 toni PCB線路的感抗約27Ω。如果不采用地線�,大多數(shù)地線將會(huì)較長(zhǎng),電路將�(wú)法具有設(shè)�(jì)的特��

干擾

  如果模擬電路(射頻)和數(shù)字電路單�(dú)工作,可能各自工作良好。但�,一旦將二者放在同一塊電路板�,使用同一�(gè)電源一起工�,整�(gè)系統(tǒng)很可能就不穩(wěn)�。這主要是�?yàn)�?shù)字信�(hào)頻繁地在地和正電�(>3 V)之間擺動(dòng),而且周期特別短,常常是納秒級(jí)�。由于較大的振幅和較短的切換�(shí)�。使得這些�(shù)字信�(hào)包含大量且獨(dú)立于切換頻率的高頻成�。在模擬部分,從�(wú)線調(diào)諧回路傳到無(wú)線設(shè)備接收部分的信號(hào)一般小于lμV。因此數(shù)字信�(hào)與射頻信�(hào)之間的差別會(huì)�(dá)�120 dB。顯然.如果不能使數(shù)字信�(hào)與射頻信�(hào)很好地分雀微弱的射頻信號(hào)可能遭到破壞,這樣一�(lái),無(wú)線設(shè)備工作性能就會(huì)惡化,甚至完全不能工��

物理分區(qū)

  (1)元器件位置布局原則。元器件布局是實(shí)�(xiàn)一�(gè)RF�(shè)�(jì)的關(guān)鍵.最有效的技�(shù)是首先固定位于RF路徑上的元器件并�(diào)整其方向,以便將RF路徑的長(zhǎng)度減到最�,使輸入遠(yuǎn)離輸�。并盡可能遠(yuǎn)地分離高功率電路和低功率電路�

  (2)PCB堆疊�(shè)�(jì)原則。最有效的電路板堆疊方法是將主接地面(主地)安排在表層下的第二層,并盡可能將RF線布置在表層�。將RF路徑上的�(guò)孔尺寸減到最�,這不僅可以減少路徑電�,而且還可以減少主地上的虛焊點(diǎn),并可減少RF能量泄漏到層疊板�(nèi)其他區(qū)域的�(jī)�(huì)�

  (3)射頻器件及其RF布線布局原則。在物理空間�,像多�(jí)放大器這樣的線性電路通常足以將多�(gè) RF區(qū)之間相互隔離開來(lái),但是雙工器、混頻器和中頻放大器/混頻器總是有多�(gè)RF/IF信號(hào)相互干擾.因此必須小心地將這一影響減到最�。RF與IF跡線�(yīng)盡可能十字交叉,并盡可能在它們之間隔一塊地。正確的RF路徑�(duì)整塊PCB的性能非常重要,這就是元器件布局通常在蜂窩電話PCB�(shè)�(jì)中占大部分時(shí)間的原因�

  (4)降低�/低功率器件干擾耦合的設(shè)�(jì)原則。在蜂窩電話PCB�,通常可以將低噪音放大器電路放在PCB的某一�,而將高功率放大器放在另一�,并最終通過(guò)雙工器把它�?cè)谕幻嫔线B接到RF端和基帶處理器端的天線上。要用技巧來(lái)確保通孔不會(huì)把RF能量從板的一�?zhèn)鬟f到另一面,常用的技�(shù)是在二面都使用盲�。可以通過(guò)將通孔安排在PCB板二面都不受RF干擾的區(qū)域來(lái)將通孔的不利影響減到最��

布局概念

  在設(shè)�(jì)RF布局�(shí),必須�(yōu)先滿足以下幾�(gè)總原則:

  (1)盡可能地把高功率RF放大�(HPA)和低噪音放大�(LNA)隔離開來(lái),簡(jiǎn)單地�(shuō),就是讓高功率RF�(fā)射電路遠(yuǎn)離低功率RF接收電路�

  (2)確保PCB板上高功率區(qū)至少有一整塊�,上面沒有過(guò)孔,�(dāng)�,銅箔面積越大越��

  (3)電路和電源去耦同樣也極為重要�

  (4)RF輸出通常需要遠(yuǎn)離RF輸入�

  (5)敏感的模擬信�(hào)�(yīng)該盡可能�(yuǎn)離高速數(shù)字信�(hào)和RF信號(hào)�

維庫(kù)電子�,電子知�(shí),一查百��

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