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[提問] 射頻電路設計常見問題盤點

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發表于 2020-9-25 12:00:46 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
關鍵詞: 儀器維修
射頻電路設計中你是否經常遇到一些問題?如數字電路模塊和模擬電路模塊之間的干擾,供電電源的噪聲干擾,不合理的地線,天線對其他模擬電路部分的輻射干擾等問題,接下來安泰維修中心將分享這些問題的答案。


RF 電路設計的常見問題
1、數字電路模塊和模擬電路模塊之間的干擾
如果模擬電路(射頻)和數字電路單獨工作,可能各自工作良好。但是,一旦將二者放在同一塊電路板上,使用同一個電源一起工作,整個系統很可能就不穩定。
這主要是因為數字信號頻繁地在地和正電源(>3 V)之間擺動,而且周期特別短,常常是納秒級的。由于較大的振幅和較短的切換時間。使得這些數字信號包含大量且獨立于切換頻率的高頻成分。在模擬部分,從無線調諧回路傳到無線設備接收部分的信號一般小于 lμV。
因此數字信號與射頻信號之間的差別會達到 120 dB。顯然.如果不能使數字信號與射頻信號很好地分離。微弱的射頻信號可能遭到破壞,這樣一來,無線設備工作性能就會惡化,甚至完全不能工作。
2、供電電源的噪聲干擾
射頻電路對于電源噪聲相當敏感,尤其是對毛刺電壓和其他高頻諧波。微控制器會在每個內部時鐘周期內短時間突然吸人大部分電流,這是由于現代微控制器都采用 CMOS 工藝制造。
因此,假設一個微控制器以 lMHz 的內部時鐘頻率運行,它將以此頻率從電源提取電流。
如果不采取合適的電源去耦,必將引起電源線上的電壓毛刺。如果這些電壓毛刺到達電路 RF 部分的電源引腳,嚴重時可能導致工作失效。
3、不合理的地線
如果 RF 電路的地線處理不當,可能產生一些奇怪的現象。對于數字電路設計,即使沒有地線層,大多數數字電路功能也表現良好。而在 RF 頻段,即使一根很短的地線也會如電感器一樣作用。
粗略地計算,每毫米長度的電感量約為 l nH,433 MHz 時 10 toni PCB 線路的感抗約 27Ω。如果不采用地線層,大多數地線將會較長,電路將無法具有設計的特性。
4、天線對其他模擬電路部分的輻射干擾
在 PCB 電路設計中,板上通常還有其他模擬電路。
例如,許多電路上都有模,數轉換(ADC)或數/模轉換器(DAC)。射頻發送器的天線發出的高頻信號可能會到達 ADC 的模擬淙攵。因 魏蔚緶廢唄范伎贍莧縑煜咭謊⒊齷蚪郵誖 F 信號。如果 ADC 輸入端的處理不合理,RF 信號可能在 ADC 輸入的 ESD 二極管內自激。從而引起 ADC 偏差。
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