射頻電路設計要注意什麼

從事射頻研發工作多年，在潤芯科技從事射頻芯片支持工作7年。 至於射頻電路的設計經驗，我在這裡跟大家分享一下。 我希望以下演講的內容對射頻設計工作有所幫助。 這裡的工程師會有所幫助，所以讓我們保持八卦並直接進入主題。 跟著模擬電子小編一起來看看相關內容吧。

 

EVB板的參考設計讓我們事半功倍

當我們設計一個全新的射頻芯片，要求我們快速了解芯片射頻部分的性能指標和外圍器件的要求，并快速做好這部分的設計工作時，我們最重要的需求是做的就是仔細閱讀和理解芯片規格以及參考板的設計和注意事項。 這對我們第一版設計的成敗起著關鍵作用，尤其是一些射頻芯片和射頻外圍的一些特定射頻器件。 （如PA LNA BPF等）與此合作尤為重要。

 

我們來看下圖中RF電路的一個案例：

 

該電路是高性能射頻芯片和集成BALUN（上圖黃色部分的IC）配合的電路。 由於主芯片和BALUN之間沒有匹配電路，所以這部分完全是根據RF走線的線寬和線長來決定的。 並且差分信號的阻抗控制是匹配的，後面的外圍元件是不能調試的。 因此，對差動部分的接線有嚴格的要求（如上圖紅色部分）。 佈線的好壞和阻抗控制的好壞直接影響到整個射頻部分的後期調試指標的好壞，所以在設計初期一定要參考射頻芯片的EVB板的設計要求，這樣才可以事半功倍。

 

在我們很多項目的設計過程中，設計成本將是我們設計過程的重要組成部分。 我們射頻電路部分的成本主要取決於外圍電路是用分立元件還是集成IC來構建。 外圍射頻部分使用集成電路會比使用單獨的器件構建起來更昂貴，所以這裡我們主要談談單獨器件的外圍電路中需要注意的事項。

 

下圖是某設計中某條路徑的局部電路：

 

由於外圍都是用電容和電感搭建的電路，所以在我們對電路板尺寸要求越來越小的前提下，這部分電路的佈局就顯得尤為重要。

 

1、射頻元器件盡量放在同一層，盡量避免射頻走線衝到另一側。 這種佈局主要是為了降低PCB板打孔引起的RF指標問題的風險。

2、考慮到射頻走線和接地的完整性，如果不能保證大封裝器件，盡量使用小封裝器件，以節省更多空間並完成接地。

3、如果設計的電路中有WLAN、BLE、Zigbee的多路電路，多路信號的相互干擾和共存需要我們在設計初期就考慮佈線的佈局，盡量做好佈線的佈局。佈線和設備放置保證安全距離，減少我們對產品後期性能的不可控要求。

 

電路設計前期的所有努力都是為了讓產品成為合格的產品。 對於射頻產品，過程控制尤為重要。 具體如下：

 

1、PCB工藝，RF闆對PCB板的阻抗控制和走線的RF部分有嚴格的要求。 射頻走線阻抗50歐和差分阻抗100歐的要求需要跟PCB板廠家確認板廠是否能做，盡量找做過射頻PCB板廠做板。

2、預調試對所用材料的品牌有要求，且委託材料與量產材料的品牌必須一致。

3、針對PCB供應商的要求，前期的研發打樣和量產保證了PCB廠商的一致性。 如果要進口多個PCB供應商，需要驗證不同廠家提供的PCB板的RF指標。

 

射頻電路設計工作需要研發工程師有長期的工作積累。 沒有捷徑可尋。 一個優秀的射頻工程師必須有豐富的射頻產品研發和調試經驗。 本文僅作為我的一些工作經驗，RF解決方案更多，可以直接關注潤鑫科技，潤鑫科技專注RF解決方案多年，與國內外多家大型企業合作. 歡迎大家一起交流。

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