射频电路电源设计要点

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对于一块PCB来说,电源电路设计是重中之重。可以说。一块板元件的排列就是围绕着电源来分布的。电源设计的好坏会影响整个系统的EMI。对于射频电路来说,EMI上的问题可是一点都,马虎不得。下面我们来说说RF射频电路设计中电源应该注意哪些事项。

1. 俗话说病从口入,在电路中也一样,外界的EMI会随着电流从电源线进入到内部电路系统,从而影响电路的工作性能。为了减少电磁辐射和耦合的影响,我们要求把电源模块的一次侧二次侧负载侧环路面积减到最小,不管电源布线有多复杂,大电流环路都要减到最小,电源线和地线要临近布置。

2. 如果设置有长距离的电源线,那么切记不要同时接近或者穿过级联放大器的输出和输入端。这个可以避免电源线成为射频信号的传输路径,可能会引起自激或者降低扇区隔离度,同时在长距离电源线的两端,一定要加上高频滤波电容,如果有可能的话,中间最好也加上高频滤波电容。

3. 为了消除EMI进入电源电路的影响,在电流入口,我们可以并联三个高、中、低频的滤波电容,利用这三个电容,分别除去电源线上的三种不同频率的杂波,并且按照从大到小的顺序,依次接入电源管脚。

4. PCB的POWER部分的铜箔尺寸符合其流过的最大电流,并考虑余量

5. 需要注意电源退耦、滤波,防止不同元件当中通过电源线来传输干扰,两条电源线布线时要与相隔离,以及和其他带信号传输的线用地线隔离。

6. PCB板层分配便于简化后续的布线处理,比如一个四层pcb板,第一层用来放置元件和布置信号线,第二层用来做系统接地,第三层用来放置电源,其余信号线可以分布在第四层,第二层采用连续地平面,对于建立阻抗受控的信号通路非常重要,首先可以获得最短的地环路,可以隔离第一层和第三层,减小两层的耦合。

7. 如果使用了开关电源,那么在外围元件布局上,一定要符合功率回流路径最短的原则,滤波电容,例如:靠近开关电源接入引脚,使用共模电感,靠近开关电源。

8. 使用同一组电源给小信号并联放大器馈电时。要先从最末级开始,然后向前级依次供电,用末级电路产生的干扰对上一级影响最小,我局与局之间的,电源滤波,至少要安排两个电容,0.1uf和100pf。如果频率信号高于1GHZ,还要增加10pf滤波电容。

9. 使用小功率电子滤波器时,滤波电容要靠近三极管的管脚,高频滤波电容,更加应该靠近管脚,减少管脚和电容之间的布线长度。当电子滤波器中的三极管是高频管,工作在放大区时,如果外围元件布局不合理,由于在电源输出模块产生高频振荡,线性稳压模块也会存在这样的问题,因为芯片内存的反馈电路,内部三极管工作在放大区。减小分布电感,破坏震荡。

10. 小信号放大器的电源线需要覆铜以及接地孔隔离,但可以避免其他干扰串入,影响信号质量。

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