射頻電路電源設(shè)計的13個要點


原標(biāo)題:射頻電路電源設(shè)計的13個要點
射頻電路電源設(shè)計是確保射頻電路性能穩(wěn)定和可靠的重要環(huán)節(jié)。以下是射頻電路電源設(shè)計的13個要點,這些要點涵蓋了電源線布局、濾波、開關(guān)電源使用、電源層規(guī)劃等多個方面:
電源線布局與EMI控制:
電源線是EMI(電磁干擾)出入電路的重要途徑。為了減少電磁輻射和耦合,要求DC-DC模塊的一次側(cè)、二次側(cè)、負(fù)載側(cè)環(huán)路面積最小。電源電路的大電流環(huán)路也要盡可能小,且電源線和地線要緊密放置。
開關(guān)電源布局優(yōu)化:
如果電路中使用了開關(guān)電源,其外圍器件布局應(yīng)符合各功率回流路徑最短的原則。濾波電容應(yīng)靠近開關(guān)電源相關(guān)引腳,共模電感也應(yīng)靠近開關(guān)電源模塊。
長距離電源線處理:
單板上長距離的電源線不能同時接近或穿過級聯(lián)放大器(增益大于45dB)的輸出和輸入端附近,以避免電源線成為RF信號傳輸途徑,可能引起自激或降低扇區(qū)隔離度。長距離電源線的兩端及中間都應(yīng)加上高頻濾波電容。
電源入口濾波:
RF PCB的電源入口處應(yīng)組合并聯(lián)三個濾波電容(如10uF、0.1uF、100pF),分別濾除電源線上的低、中、高頻噪聲。這些電容應(yīng)按照從大到小的順序依次靠近電源的輸入管腳。
小信號放大器電源饋電順序:
用同一組電源給小信號級聯(lián)放大器饋電時,應(yīng)從末級開始,依次向前級供電,以減少末級電路產(chǎn)生的EMI對前級的影響。每一級的電源濾波應(yīng)至少包含兩個電容(如0.1uF、100pF),當(dāng)信號頻率高于1GHz時,應(yīng)增加10pF濾波電容。
電子濾波器布局:
對于小功率電子濾波器,濾波電容應(yīng)靠近三極管管腳,高頻濾波電容更應(yīng)靠近管腳。三極管應(yīng)選用截止頻率較低的型號,以避免高頻振蕩。
電源銅箔尺寸:
PCB的POWER部分銅箔尺寸應(yīng)符合其流過的最大電流,并考慮一定的余量(一般參考為1A/mm線寬)。
電源線交叉避免:
電源線的輸入輸出不能交叉,以減少電磁干擾。
電源退耦與濾波:
注意電源退耦和濾波,防止不同單元通過電源線產(chǎn)生干擾。電源布線時,電源線之間應(yīng)相互隔離,與其他強干擾線(如CLK)應(yīng)用地線隔離。
小信號放大器電源布線隔離:
小信號放大器的電源布線需要使用地銅皮及接地過孔進(jìn)行隔離,以避免其他EMI干擾竄入,從而惡化本級信號質(zhì)量。
電源層規(guī)劃:
不同電源層在空間上應(yīng)避免重疊,以減少不同電源之間的干擾。特別是電壓相差很大的電源之間,電源平面的重疊問題應(yīng)設(shè)法避免。難以避免時可考慮中間隔地層。
電源去耦技術(shù):
使用大面積的電源層可能會引發(fā)系統(tǒng)性能惡化,因為引腳之間的噪聲傳輸難以避免。而采用星型拓?fù)鋭t可以減輕不同電源引腳之間的耦合。良好的電源去耦技術(shù)與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)腜CB布局、Vcc引線(星型拓?fù)洌┫嘟Y(jié)合,能夠為RF系統(tǒng)設(shè)計奠定穩(wěn)固的基礎(chǔ)。
低噪聲放大器與功率放大器的特別考慮:
對于低噪聲放大器(LNA),建議使用具有較高PSRR(電源抑制比)的LDO(線性穩(wěn)壓器)供電,并確保濾波電容的合理布局。對于射頻功率放大器(PA),應(yīng)預(yù)留足夠的電源功率余量(建議至少20%),并確保DCDC的快速瞬態(tài)響應(yīng)能力以滿足射頻電路的需求。
綜上所述,射頻電路電源設(shè)計需要綜合考慮電源線布局、濾波、開關(guān)電源使用、電源層規(guī)劃等多個方面,以確保射頻電路的穩(wěn)定性和可靠性。
責(zé)任編輯:David
【免責(zé)聲明】
1、本文內(nèi)容、數(shù)據(jù)、圖表等來源于網(wǎng)絡(luò)引用或其他公開資料,版權(quán)歸屬原作者、原發(fā)表出處。若版權(quán)所有方對本文的引用持有異議,請聯(lián)系拍明芯城(marketing@iczoom.com),本方將及時處理。
2、本文的引用僅供讀者交流學(xué)習(xí)使用,不涉及商業(yè)目的。
3、本文內(nèi)容僅代表作者觀點,拍明芯城不對內(nèi)容的準(zhǔn)確性、可靠性或完整性提供明示或暗示的保證。讀者閱讀本文后做出的決定或行為,是基于自主意愿和獨立判斷做出的,請讀者明確相關(guān)結(jié)果。
4、如需轉(zhuǎn)載本方擁有版權(quán)的文章,請聯(lián)系拍明芯城(marketing@iczoom.com)注明“轉(zhuǎn)載原因”。未經(jīng)允許私自轉(zhuǎn)載拍明芯城將保留追究其法律責(zé)任的權(quán)利。
拍明芯城擁有對此聲明的最終解釋權(quán)。