随着无线射频技术高速发展,射频电路因为高频特性,在电磁兼容性(EMC)设计受到的阻碍越来越大,因此工程师必须要掌握射频电路的EMC设计技巧,以此确保射频电路在各种电磁环境中稳定工作,减少对其他电子设备的干扰。
1、印制导线宽度与长度优化
射频电路中,印制导线宽度应尽可能宽,以减少电感量,建议宽度不小于0.5mm。
缩短印制导线长度,特别是时钟信号和高速数据线,以减少电磁辐射和干扰。
2、布线策略
采用井字形网状布线结构,减少导线间的互感与分布电容。
避免长距离平行走线,以减少串扰。
信号线与地线、电源线交叉时,采用45度或更大角度交叉,减少干扰。
3、接地设计
射频电路应设计专用接地层,确保接地良好。
在敏感信号线之间设置接地印制线,抑制串扰。
高速信号线附近设置连续的地线,以屏蔽电磁干扰。
4、抑制电磁辐射
导线宽度和拐角设计应连续,避免突变,拐角大于90度。
时钟信号引线靠近地线回路,减少电磁辐射。
数据总线布线时,每两根信号线之间夹一根信号地线。
5、终端匹配
对于长距离传输线,如射频信号线,应在末端加接匹配电阻,以减少反射干扰。
匹配电阻阻值根据电路输出驱动电流和吸收电流决定。
6、差分信号线设计
射频电路中,差分信号线应成对布线,且距离保持不变。
差分线对中的PCB线应具有完全一致的阻抗和长度。
差分信号线应尽可能靠近,以减少EMI发射。
7、屏蔽与滤波
在射频电路周围设置屏蔽层,减少外部电磁干扰。
在输入输出端口添加滤波器,抑制高频干扰信号。
8、布局与元件选择
射频电路元件应紧凑布局,减少引线长度。
选择低噪声、高稳定性的元件,减少电磁干扰。
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