Problemi comuni con circuiti RF e circuiti digitali sullo stesso PCB

(1) Rumore dell'alimentazione
Poiché il segnale di ingresso / uscita ha un'oscillazione di pochi V, il circuito digitale è generalmente accettabile per il rumore dell'alimentazione (inferiore a 50 mV). I circuiti analogici sono abbastanza sensibili al rumore dell'alimentazione, specialmente per le tensioni glitch e altre armoniche ad alta frequenza.

Pertanto, l'instradamento della linea di alimentazione su schede PCB contenenti circuiti RF (o altri circuiti analogici) deve essere più attento rispetto al cablaggio su una scheda digitale comune e deve essere evitato l'instradamento automatico. Va inoltre notato che il microcontrollore (o altro circuito digitale) assorbirà improvvisamente la maggior parte della corrente per un breve periodo di tempo all'interno di ciascun ciclo di clock interno, poiché i moderni microcontrollori sono progettati in un processo CMOS. PCB ad immersione in oro in Cina.

Pertanto, supponendo che un microcontrollore funzioni a una frequenza di clock interna di 1 MHz, assorbirà (impulso) corrente dall'alimentazione a questa frequenza. Se non viene utilizzato alcun disaccoppiamento corretto dell'alimentazione, si verificheranno picchi di tensione sulla linea di alimentazione. Se questi speroni di tensione raggiungono il pin di alimentazione della parte RF del circuito, possono verificarsi gravi operazioni, quindi la linea di alimentazione analogica deve essere separata dall'area del circuito digitale.

(2) Cavo di terra irragionevole
La scheda RF deve sempre essere instradata con un piano di massa collegato al lato negativo dell'alimentatore, che può causare strani comportamenti se non gestito correttamente. Questo può essere difficile da comprendere per un progettista di circuiti digitali perché la maggior parte delle funzioni dei circuiti digitali funziona bene anche senza un piano di massa. Nella banda RF, anche una linea corta funzionerà come un induttore. Calcolo approssimativo, l'induttanza per mm di lunghezza di circa 1 nH, l'induttanza 434 MHz 10 mm La linea PCB è di circa 27 Ω. Se il piano di massa non viene utilizzato, la maggior parte della terra sarà più lunga e il circuito non garantirà le caratteristiche di progettazione. Produttore cinese di PCB Golden Fingers.

(3) Radiazione dell'antenna verso altre parti analogiche
Questo è spesso trascurato nei circuiti che contengono RF e altre parti. Oltre alla sezione RF, di solito ci sono altri circuiti analogici sulla scheda. Ad esempio, molti microcontrollori hanno convertitori analogico-digitali (ADC) integrati per la misurazione di ingressi analogici, nonché la tensione della batteria o altri parametri.

Se l'antenna del trasmettitore RF si trova vicino a questo PCB (o solo su questo PCB), il segnale ad alta frequenza inviato può raggiungere l'ingresso analogico dell'ADC. Non dimenticare che qualsiasi linea di circuito può emettere o ricevere segnali RF come un'antenna. Se l'ingresso ADC non viene gestito correttamente, il segnale RF può autoeccitarsi nel diodo ESD dell'ingresso ADC, causando una polarizzazione ADC.