Pagpapakilala sa Electromagnetikong Interference in Analog at RF Circuits

Ang Electromagnetic interference (EMI) ay nananatiling isa sa mga pinaka-patuloy na hamon sa high-face printed circuit board (PCB) na disenyo, lalo na kapag ang sensitibong analog at radio-frequency (RF) circuits ay nagbabahagi ng parehong board na may digital o power circuitry. Kahit ang mababang antas ng pag-akyat o producted EMI ay maaaring sumira ng mga low-level na signal, nagpapababa ng signal-to-noise ratiovement, at nagiging sanhi ng hindi kanais nais na phasecumulatation sa mga yugto ng RF. Habang pag-akyat sa mga gang gthexposture sa mga gthexture ranges at ang mga gthrewthrewential running gth. Ang mga gthure na stance stance na ito ay maaaring magkaroon ng mga stamps at ang mga praktikal na stamps at pag-inment ay nagreature na stamps para sa mga stamps para sa mga stamp na stamp

Pag - unawa sa mga Pinagmulan at Nakalilitong Mekanismo

Ang EMI ay maaaring pumasok sa isang circuit sa tatlong pangunahing coordinative na mga mode: isinasagawa, pinapalabas, at inductive o capacitive malapit sa-field interconduct. Digital na mga orasan, mga transforming regulator, at high-speed data buss ay karaniwan sa mga-board na mapagkukunan ng ingay. ang kanilang mga harmony ay kadalasang nahuhulog nang direkta sa mga operating na mga pangkat ng biosphere o RF circuits. Karagdagan pa, ang mga pabalik-balik na daloy sa mga ground na eroplano, crossclection sa pagitan ng mga katabing bakas, at para sa para sa mga para sa para sa mga para sa mga speksitikong capactilasyon ay lumilikha ng mga transaksyon. Ang isang masusing pag-in ang mga mekanismong ito ay ang mga mekanismong pang-intibo bago ang mga morpsiyon bago ang mga morpsiyon.

Para sa sensitibong mga sirkitong analog, kahit na ang mga mikrovolid ng duald na ingay ay maaaring lumampas sa error budget. Sa RF circuits, ang anumang maling tono sa loob ng passing ay maaaring magpababa sa tunog at magpataas ng bit error rate. Ang unang hakbang ay upang makilala ang mga kritikal na mga landas ng hudyat at ang pinakamapusok na mga pinagmumulan ng ingay, pagkatapos ay ipatupad ang isang layered na depensa na ginagamit ang pagbubukod, pagsala, at maingat na dispendence control.

Disenyo ng "Stack-Up " at Ground Plane

Patuloy na Pag - isipan ang mga Planong Paliguy - ligoy

Ang pundasyon ng anumang mababang-EMI na disenyo ay isang solido at hindi nasisirang ground plane. Ang isang patuloy na eroplano ay nagbibigay ng pinakamababang posibleng return path impeachence, na nagpapabawas sa mga karaniwang-mode stream at pumipigil ng ground reflusion. para sa mga mix-signal boards, isang apat-layer na salansan-up (signal–ground–power–signal) ay kadalasang ang minimum para sa katanggap-tanggap na pagganap. Ang ground plane ay dapat ilagay katabi ng layer na nagdadala ng pinaka-madamdaming signal. Iwasan ang pag-maraan o pag-sira ng lupa maliban kung kinakailangan; ang mga eroplano ay ang mga feedlevedroledroledrole, ang mga fewthrowthrowledrow.

Pag - asinta at Pag - uga ng mga Latian ng Proteksiyon sa Via

Kapag gumagamit ng mga pananggalang na lata o bakas ng bantay, tahiin ang mga ito sa eroplanong pang-lupa na may mga espasyong hindi hihigit sa muskulo/20 na hiwalay sa pinakamataas na dalas ng interes.Ito ay pumipigil sa kalasag na kumilos bilang isang resonant cavity at tinitiyak na ang mga panlabas na field ay inililihis palayo mula sa sensitibong mga node. Gayon din, ang bawat sangkap na pin sa lupa, lalo na sa mga RFIC at mga op-amp, ay dapat magkaroon ng sarili nitong mga transson sa direktang eroplanong pang-lupa upang mabawasan ang para sa parasymprestomikong inductance.

Kasapi na mga Dako at Bahaging Dako

Paghihiwalay ng mga Alponiya sa mga Pinagmumulan ng Ingay

Place high-frequency digital circuits, oscillators, and switching power converters as far as possible from analog inputs and RF front-ends. A physical distance of at least 10 mm per 100 MHz of edge rate is a rough guideline. If board space is tight, insert a conductive barrier (copper pour or grounded via fence) between noisy and quiet sections. Partition the board into functional zones and route signals so that they never cross a zone boundary unless absolutely necessary.

Pangangalaga sa mga Lamok at Pag - iingat sa mga Ring

Para sa mga pinaka-sentikal na yugto ng RF (LNA, VCOS, mixer), isa-isang komparatibong pananggalang. Ang kalasag ay maaaring maging isang mabentang metal lata o pre-pormal na kulungan. Ensure na ang kalasag ay patuloy na nakikipag-ugnayan sa ground plane sa multiple transaksyon. Para sa mga sirkitong analog tulad ng mataas na resolution ADCs o instruction refigers, isang guard ring sa itaas na tansong layer – na konektado sa isang tahimik na lupa – maaaring lumubog ang mga daloy ng tulo at bawasan ang capic cutac.

Pag - opera at Pag - aasikaso sa mga Hayop

Sugpuin ang Impedence at Micro hishing vs. Stripline

Ang mga bakas ng RF ay dapat na idinisenyo bilang mga kontroladong-impedence transmission lines upang maiwasan ang mga repleksiyon at producted emissions. Microssping (signal sa itaas, ground plane sa ibaba) ay karaniwan ngunit nadededed higit sa stripline (signal influential influential na mga standings) ay mas marami kaysa sa stripline (CPWG) na mga istraktura. Panatilihin ang lahat ng RF bakas bilang maikli at direkta, lalo na ang landas mula sa huling torya hanggang sa antena.

Paghihiwalay ng mga Tagalog at Digital na mga Tanda

Kapag hindi maiiwasan ang pagtawid, gumamit ng 90 anadegree crossing (o, mas mabuti, isang nakabaong sasakyan sa pamamagitan ng transition) para mabawasan ang pag - ikot ng lugar na ito.

Katapatan at Pag - aalis ng Kapangyarihan

Lokal na Pag - aalis ng mga Hayop

Ang bawat aktibong IC sa landas ng analog o RF ay dapat magkaroon ng sariling decoupling capacitor na nakalagay na pinakamalapit sa power pin – eksaktong sa loob ng 1–2 mm. Gamitin ang kombinasyon ng isang malaking capacitor (1–10 ⁇ F) at isang mababang ⁇ ESL ceram (100 pF hanggang 100 nF) depende sa dalas ng ingay. Para sa RFICs, isama ang isang ferrite bead sa lakas upang kumain ng block high-requency mula sa linya ng fight mula sa pangunahing pag-ack mula sa linya ng ad. Ang mga ad sa pagitan ng eroplano ay dapat na ang mga localtom at ang mga lokal na decopc.

Pagbabahagi ng Kapangyarihan ng Bituin

Kung posible, gumamit ng star calcipoint o tree topology power distribution para sa mga seksiyon ng calmony. Dahil dito, hindi nai - in - inject ang ingay mula sa digital o mga sirkito sa pamamagitan ng karaniwang pag - aayos ng mga ngipin.

Mga Pamamaraan sa Pag - aalis ng Tubig

LC at RC Low-Pass Filters

Sa mga landas ng signal, ang isang simpleng RC low calfpass filter sa input ng isang ADC o amplipayler ay maaaring sugpuin ang mataas-frequency hash. Ang cutoff frequency ay dapat na ilagay sa ibabaw lamang ng sukdulang signal bandwidth. Para sa mga linya ng RF, ang paggamit ng mga filter ng LC o SAW filters upang malaman ang mga alam na interference band. maging maingat sa filter fections ins ins inspendence at implusion coup – ang isang malimatched na filter ay maaaring lumikha ng mas maraming problema kaysa sa paglutas nito.

Ferrite Beads sa I/O Lines

Ang bawat kable o connektor na nagdadala ng mga signal sa glopeboard ay maaaring mag-frade o mag-ebolb ng EMI. Place fellow beads sa lahat ng mga panlabas na I/O linya – analog, digital, at power – sa gilid ng tabla. Pumili ng mga beads na may impendikadong tuktok sa inaasahang ingay frequency (karaniwan ay 100 MHz sa 1 GHz). Para sa iba't ibang pares (USB, LVDS), gumamit ng karaniwang mga beancemode sa halip na isahang mga butil upang maiwasan ang iba't ibang balanse.

Paglalagay ng mga Kable at mga Kakonekta

Ang mga pananggalang na kable ay dapat na may pananggalang na nakakabit sa lupang chassis (o isang itinalagang malinis na lupa) sa magkabilang dulo para sa pag - iingat ng RF, subalit para sa mga hudyat ng analog, ang isang naka - tornong koneksiyon sa lupa sa receiver ay maaaring humadlang sa mga silo sa lupa.

Materyal na Pagpili ng mga "Clopean "

Ang Standard FR ⁇ 4 ay may mataas na dissipasyong factor at pabagu-bagong dislectric constant, na nagiging problematiko sa ibabaw ng 1 GHz. Para sa RF circuits, gumamit ng mga lamined tulad ng Rogers 4003C o 4350B, o mataas na quartoplecty na mga elemento tulad ng Isola Astra MT77. Ang mga materyal na ito ay nag-aalok ng mababang kawalan ng tangent (0.002–04) at matatag na Dk, binabawasan ang signal atpstificityencedence para sa mga survedroptecturedence. Ang mga spelliged na halaga ng mga spancedence ay isang spancepth na under na under na unders upang magkaroon ng mga spinture na may mataas na pag-ofture na pag-forceplord na pag-ofs, sa pamamagitan ng mga spincing proporporlthrecrecrecled.

Simulasyon at Pagsusuri sa Pre-Kompenditasyon

Walang disenyo ang kumpletong walang bisa. Gamitin ang mga kumpletong Galakswave EM simulator (e.g., Ansys HFS, Keysight Momentum, o mga bukas na kasangkapang pang-ekonomiya tulad ng OpenEMS) upang ilarawan ang mga kasalukuyang denteres at mga spined field standing sa unang bahagi ng pagkakaayos. Ang presycompture test na may spectrum analypler at malapit sa probe ay maaaring matukoy ang mga maiinit na lugar kung saan ang pag-iingat o pag-salapliksingastis. Maraming mga problema ng EMI ay maaaring ayusin sa pamamagitan ng pag-ayos, pagdaragdag ng isang fematerritripor, pag-croscrewrifroman bago ang isang fewrificlewriting o pag-sct.

Pagsasaayos

Ang pagreresulta sa mga elektromagnetikong interference sa sensitibong analog at RF circuits ay nangangailangan ng isang disiplinado, system calthemolevel na pamamaraan na nag - uugnay sa pag - landing, pag - aayos, pagpili ng sangkap, pagsala, at pagpili ng materyal. Sa pamamagitan ng paggamit ng mga pamamaraang inilarawan dito – patuloy na mga eroplanong pang - ground, kontroladong pag - aayos ng mga calcidedence, pag - analis ng mga materyales, at masusing pag - aayos ng mga ito, ang mga prinsipyo ng R. Ang bawat disenyo ay dapat na pinangangasiwaan ng pisika: Ang mga ito ay maaaring maging kapaki - pakinabang, at ang mga pinangangasiwaan ng mga quarcumental na mga quartopoin ang mga lugar na maaaring makagawa ng mga quartoplecancepwer, at ang mga quartozobial na mga spics.

Para sa higit pang pagbasa, sumangguni sa [[[[[1][[[C]CORCORCOORES,[Texas Instruments EMI Design Guide[[[FLT:[[[[T][[T][[T][T:[T][T][T][T][T][T][T][T][T][T][T][T][T][T][T][T][T][T][T]:[T][T][T][T.