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双工器(Duplexer)之Layout注意事项

双工器(Duplexer)之Layout注意事项
双工器(Duplexer)之Layout注意事项

由[1]可知,因为WCDMA是FDD,TX/RX会同时运作,所以需要Duplexer来做Tx/Rx的隔离,来降低PA所产生的TX Leakage,对接收端的损害,如下图:

倘若接收讯号被发射讯号干扰,甚至LNA因强大的发射讯号,而导致饱和的话,那么

Sensitivity

Adjacent Channel Selectivity

Max input power level

Blocking

都会有所劣化,甚至Fail。

也因此,Duplexer三方都要做好隔离,如下图:

而隔离的好坏,取决两个因素:

1. Duplexer本身的isolation

2. Layout

关于第一点,当然Duplexer有许多指标要看,例如Size , Cost , Insertion Loss, VSWR….等。但Isolation最是重要,若Isolation太差,那其他指标再好都没意义。

而第二点更重要,因为若Layout不好,即便Duplexer本身isolation再好,都是枉然。

而Layout的不好,又分走线耦合跟Pin耦合,以Murata的SAYRF1G95HQ0F0A 来做说明:

由上图可看到,因为Tx Pin跟Rx Pin在相反方向,原则上走线耦合的机会不大,比较可能的是ANT 走线耦合Rx 走线, 以及Tx 走线耦合ANT 走线:

因此走线时,要相互分开,以加强隔离度。

再来是Pin耦合,若Duplexer下方的GND挖空,那Pin之间没有护城河保护,就会产生下图的Pin耦合现象:

因为这些GND Pin若没接地,基本上就只是金属罢了,Tx Pin / Ant Pin会以耦合的方式去干扰Rx Pin。

因此GND Pin要连起来。

特别注意的是,不要忽略那句”多打Via”。

由[2-4]可知,GND Pin没接地,基本上就只是金属,若没打Via,就算GND Pin 连起来,ANT Pin一样可以透过耦合的方式去干扰Rx Pin,而且GND Via要打越多越好,因为Via有等效电阻[5-8],Via打越多,等同于越多电阻并联,而电阻是越并越小,换言之,Via越多,其阻抗就越低,那么Noise就越会流到Main GND,

而不会去干扰Rx Pin。

所以Duplexer的Layout正确方式应该如下图:

而且这样的Layout,也可以加强散热,因为Duplexer的频率响应,是会随温度而有所变动,如果离PA过近,散热又不好,一旦高温使其频率响应有所偏移,那么很可能主频的功率,会大幅衰减。

尤其是像FBAR这种Outband砍比较深的,更会有这种现象。

所以Duplexer的散热,也是很重要的一个考虑。

另外,以AVAGO的ACMD-7612为例,中间的GND Pin直接连成一片金属。

而没接地的金属,就是辐射体[2-4],前述Murata的Duplexer,其GND Pin比较小,或许还不是什么有效的辐射体,但AVAGO这颗,GND Pin整个连成一片,很可能会变有效的辐射体,因此TX讯号会先耦合到GND Pin,再辐射到Shielding Cover。除非Shielding Cover跟Shielding Frame接触很紧密,否则Duplexer GND Pin辐射出去的能量,会分三部份:

1. 流到Main GND

2. 向外辐射出去

3. 在Shielding Can里头反射

一旦这些辐射或反射的能量,打到Transceiver/PA的电源,那发射端的性能,也会跟着一并劣化[5-7]。

Reference

[1] WCDMA之零中频接收机原理剖析大全, 百度文库

[2]手机耦合灵敏度劣化(De-sense)之一些原因分析与改善对策, 百度文库

[3] 高速数字讯号对于手持产品天线灵敏度之影响与探讨, 百度文库

[4]避免FM讯号灵敏度劣化(Desense)之防治措施__以MT6616平台为例,

百度文库

[5] 上集_磁珠_电感_电阻_电容于噪声抑制上之剖析与探讨, 百度文库

[6] 中集_磁珠_电感_电阻_电容于噪声抑制上之剖析与探讨, 百度文库

[7] 下集_磁珠_电感_电阻_电容于噪声抑制上之剖析与探讨, 百度文库

[8] Layout Concern about Trace, Ground and Via_简体中文, 百度文库

双工器定义和工作原理(精)

什么是双工器??? 什么是双工器???双工器是异频双工电台,中继台的主要配件,其作用是将发射和接收讯号相隔离,保证接收和发射都能同时正常工作.它是由两组不同频率的阻带滤波器组成,避免本机发射信号传输到接收机。一般双工器由六个阻带滤波器(陷波器)组成,各谐振于发射和接收频率。接收端滤波器谐振于发射频率,并防指发射功率串入接收机,发射端滤波器谐振于接收频率。有些双工器不标发射和接收端而只标LOW和HIGH ,如某双工器LOW=450, HIGH=460, 表示LOW端可联接450兆接收机HIGH端联接460兆发射机,也可将LOW端联接450兆发射机,HIGH端联接460兆接收机,收发频率可颠倒使用,但是不能将发射频率460的机器接置双工器450兆一端以免损坏电台和双工器。 双工器选用:应根据电台发射接收频率定制双工器。400兆收发频率差10MHZ双工器的工作带宽在+-250kHZ可保证隔离度90db左右,单频点工作隔离度可达120db..当使用频率超过双工器额定带宽时,收发隔离度将急剧下降发射驻波增大,接收电路因受发射部分影响灵敏度下降不能正常工作。业余无线中转台U段一般收发差5兆HZ 使用的双工器采用窄带设计,可保证隔离度不下降但工作带宽变窄为+-100KHZ. 实践证明使用双工器比用两颗天线收发效果要好。 双工器的原理 双工器的结构 双工器,又称天线共用器,是一个比较特殊的双向三端滤波器。双工器既要将微弱的接受信号藕合进来,又要将较大的发射功率馈送到天线上去,且要求两者各自完成其功能而不相互影响一般的双工器由螺旋振腔体构成,由于其工作频率高,分布参数影响较大常做成一个密封套体,各信号馈线均用屏蔽效果较好的同轴电缆腔体形材也要求一定的光洁度,为利于散热,外观常为黑色,三个信号端一般采用标准高频接插件Q9或L16型高频插座无线通讯对双工器的要求 双工器用于移动通信和在野外作为无人值守的中转台工作,其本身就决定了它的使用环境和工作条件。 首先,我们希望双工器的体积小巧、重量轻。目前由于双工器的体积和其它一些技术问题,用于手持无线电话机的双工器还未见报道。但对于车载无线电话机,汽车等所能提供的空间是有限的,且还有无线电话机的布线和散热问题要考虑,因而在满足其它技术指标的前提下,双工器的小型化非常有必要。 其次,双工器必须便于安装,尤其是对某些双工器与无线电话机分别安装时更是如此。且应当结构牢固、可*、紧凑,应能承受一定的冲击和振动,特别是用于一些地理环境比较差的地方的无线电话机。我们知道,目前的双工器大多是分布参数决定其工作频率等指标要求的,如双工器的结构不可*,则有可能导致无线电话机的整机指标恶化,甚至烧坏接收机,这一点尤为重要。 再者,作为中转台有时使用环境比较恶劣,这就要求双工器也能在相应的工作温度范围以内能保证通讯质量。一般来讲,双工器应有明确的工作温度范围,并有温度变化的稳定性指标,以满足整机的使用要求。[ 双工器的指标 1、工作频率及带宽 双工器的工作频率范围应当不窄于无线电话机本身的工作频率范围。 通常我们所说的带宽,是指无线电话机配上双工器后接收机的输入带宽和发射机的输出带宽。对于双工器来讲,即是两个等效带阻滤波器的阻带带宽,而不是取决于通带带宽。从其频率响应曲线上看,即是两个阻带在一定衰减量时的频率范围,正如大家所知,现今的VHF、UHF无线电话机的本身,接收机的高频输入带宽一般都可在5MHz以上,发射机的高频输出带宽在10MHz以上。也就是

滤波器基本知识

有源滤波器Active Filter(信号分离电路) 测量系统从传感器拾取的信号往往包含噪声和许多与被测量无关的信号,并且原始的测量信号经传输、放大、变换、运算及各种其它处理过程,也会混入各种不同形式的噪声,从面影响测量精度。 这些噪声一般随机性很强,很难从时域中直接分离,但限于其产生的机理,其噪声功率是有限的,并按一定规律分布于频率域中某一特定频带中。 滤波器(信号分离电路):从频域中实现对噪声的抑制,提取所需要的信号,是各种测控系统中必不可少的组成部分。 对滤波器的要求:(1)滤波特性好;(2)级联特性好(输入,输出); (3)滤波频率便于改变 滤波器举例: 心电信号的滤波:主要受到50Hz的工频干扰,采用50Hz陷波(带阻)滤波器。

一.滤波器的基本知识 ⒈按处理信号的形式分类:模拟:连续的模拟信号 (又分为:无源和有源) 数字:离散的数字信号。 ⒉理想滤波器对不同频率的作用: 通带内,使信号受到很小的衰减而通过。阻带内,使信号受到很大的衰减而抑制,无过渡带。

⒊按频谱结构分为5种类型: 滤波器对信号不予衰减或以很小衰减让其通过的频段称为通带;对信号的衰减超过某一规定值的频段称为阻带;位于通带和阻带之间的频段称为过渡带。根据通带和阻带所处范围的不同,滤波器功能可分为以下几种: 低通(Low Pass Filter) 高通(High Pass Filter) 带通(Band Pass Filter) 带阻(Band Elimination Filter) 全通(All Pass Filter)(理想)各种频率信号都

能通过,但不同的频率信号的相位有不同的变化, 一种移相器。 图2-2 按频谱结构分类的各种滤波器的衰减(1-幅频)特性 几个定义: (1)通带的边界频率:一般来讲指下降—3dB即对应的频率。 (2)阻带的边界频率:由设计时,指定。 (3)中心频率:对于带通或带阻而言,用f0或ω0表示。 (4)通带宽度:用Δf0或Δω0表示。 (5)品质因数:衡量带通或带阻滤波器的选频特性。定义为: Q=f0/Δf0或ω0/Δω0,Q值越高,选频性能越好。

layout注意事项

Layout注意问题 一:ESD 器件 由于ESD器件选择和摆放位置同具体的产品相关,下面是一些通用规则: 1.让元器件尽量远离板边。 2.敏感线(Reset,PBINT)走板内层不要太靠近板边;RTC部分电路不要靠近板边。 3.可能的话,PCB四周保留一圈露铜的地线。 4. ESD器件接地良好,直接(通过VIA)连接到地平面。 5. 受保护的信号线保证先通过ESD器件,路径尽量短。 二:天线 13MHz泄漏,会导致其谐波所在的Channel: Chan5, Chan70,Chan521、586、651、716、781、846等灵敏度明显下降;13MHz相关线需要充分屏蔽。 一般FPC和LCDM离天线较近,容易产生干扰,对FPC上的线需要采取滤波(RC 滤波)措施和屏蔽FPC,并可靠接地。 靠近天线部分的板上线(不管什么类型)尽量要走到内层或采取一定的屏蔽措施,来降低其辐射。(板内的其他信号可能耦合到走在表层的信号线上,产生辐射干扰。) 三.LCD 注意FPC连接器的信号定义:音频信号线最好两边有地线保护;音频信号线与电平变换频繁的信号线要有足够间距; FPC上的时钟信号及其他电平变换频繁的信号要有地线保护减少EMI影响; LCD的数据线格式是否和BB芯片匹配?例如i80或M68在时序上要求不一致等问题。 设计中对LCM 上的JPEG IC时钟信号的频率,幅值要满足需求。如果时钟幅度不够可能导致JPEG不工作或不正常;注意Camera的输入时钟对Preview的影响,通常较高的Preview刷新帧数要求时钟频率高。 布局上,升压电路远离天线;音频器件和音频走线;给Camera供电的LDO靠近Camera放置;主板上Hall器件的位置要恰当,不能对应上盖LCD屏的位置,否则上盖的磁铁不能正对着Hall器件。 四.音频设计PCB布局 音频器件远离天线、RF、数字部分,防止天线辐射对音频器件(音频功放等)的干扰;如果靠的很近,应该考虑使用屏蔽罩。 所有audio信号在进入芯片(SC6600B,音频功放等)的地方应该加滤波电路,防止天线辐射通过音频信号线进入到芯片。 差分电路布局时应该做到对称;应该考虑电路信号的走向,并且要考虑到布线的顺畅。 音频器件周围尽量不放置别的器件,从布局上防止其他电路对Audio电路的影响。布局时应该考虑安装,防止整机安装以后,音频器件可能受到的异常干扰,如cable,LCD,机壳等。 MIC和耳机信号的滤波电容应尽量靠近相应的接口。为了减小噪声的引入,AVDDVB,AVDDVBO,AVDDAUX,AVDDBB,VBRER1的滤波电容离PIN要尽可能

电源滤波器基本知识

术语定义 1. 额定电压 EMI滤波器用在指定电源频率的工作电压(中国:250V, 50Hz,欧洲:230V, 50Hz;美国:115V, 60Hz) 2. 额定电流 在额定电压和指定温度条件下(常为环境温度40C), EMI滤波器所允许的最大连续工作电流(Imax)。在其他环境温度下的最大允许工作电流是环境温度的函数,可用如下公式得出: 3. 试验电压 在EMI滤波器的指定端子之间和规定时间内施加的电压。试验电压分为两种,一种是加载在电源(或负载)端子之间,称为线-线试验电压;另一种是加载在电源(或负载)任一端与接地端(或滤波器金属外壳)之间,称为线-地试验电压。4. 泄漏电流 EMI滤波器加载额定电压后,断开滤波器的接地端与电源安全地线的条件下,测得接地端到电源(或负载)任一端间的电流,该值直接与接地电容的容量有关,可由如下公式得出: 其中 F为工作频率, C为接地电容的容量, V为线-地电压 5. 插入损耗 是衡量滤波器效果的指标。指的是在一定条件下,EMI滤波器对干扰信号的衰减能力。它用滤波器插入前信号源直接传送给负载的功率和插入后传送给负载的功率的对数来描述。在50Q系统内测试时,可用下式来表示: IL=20Lg(E0/E1) 其中,IL- 插入损耗(单位:dB) EO-负载直接接到信号源上的电压 E1-插入滤波器后负载上的电压

6. 气候等级指EMI滤波器的工作环境等级,按IEC规定应按以下方式标注: XX/XXX/XX 前 2 位数字代表滤波器的最低工作温度中间数字代表滤波器的最高工作温度后 2 位数字代表质量认定时在规定稳态湿热条件下的试验天数 7. 绝缘电阻 绝缘电阻是指滤波器相线,中线对地之间的阻值。通常用专用绝缘电阻表测试。 8. 电磁干扰(EMI) 电磁干扰经常与无线电频率干扰(RFI )交替使用。从技术上来说,EMI指的是能量形式(电磁),然而RFI指的是噪声频率的范围。滤波器用以消除EMI和RFI 中的多余电磁能。 9. 频率范围 电磁能量的频率带宽常用赫兹(Hz,每秒循环次数),千赫(KHz,每秒循环千次数)表示。电源滤波器的典型频率范围在150kHz to 30MHz (超过30MHz即为辐射)10. 阻抗失配 为了达到更好的滤波效果,要使滤波器与它的源阻抗和负载阻抗失配。如图所示。 11. 工作频率 电源滤波器的工作频率标称值为50/60Hz(中国、欧洲等为50Hz;北美为60Hz)。然而,电源滤波器在直流或400Hz的情况下工作,并不会损害其效力。 二、滤波器的作用 1. 什么是射频干扰(RFI)? RFI 是指产生在无线电通讯时,所用频率范围内的一种多余的电磁能。传导现象的频率范围介于10kHz到30MHN间;辐射现象的频率范围介于30MHz到1GHz间。 2. 为何要关注RFI? 之所以必须考虑RFI,基于两点原因:(1)他们的产品必须在其工作环境下正常运行,然而该工作环境常常伴随有严重的R F I。(2)他们的产品不能辐射RFI,以确保不干扰对健康及安全都至关重要的射频(RF)通讯。法律已对可靠的RF 通讯做出了规定,以确保电子设备的RFI 控制。 3. 什么是RFI 的传播模式?

Layout(集成电路版图)注意事项及技巧总结

Layout主要工作注意事项 ●画之前的准备工作 ●与电路设计者的沟通 ●Layout 的金属线尤其是电源线、地线 ●保护环 ●衬底噪声 ●管子的匹配精度 一、l ayout 之前的准备工作 1、先估算芯片面积 先分别计算各个电路模块的面积,然后再加上模块之间走线以及端口引出等的面积,即得到芯片总的面积。 2、Top-Down 设计流程 先根据电路规模对版图进行整体布局,整体布局包括:主要单元的大小形状以及位置安排;电源和地线的布局;输入输出引脚的放置等;统计整个芯片的引脚个数,包括测试点也要确定好,严格确定每个模块的引脚属性,位置。 3、模块的方向应该与信号的流向一致 每个模块一定按照确定好的引脚位置引出之间的连线 4、保证主信号通道简单流畅,连线尽量短,少拐弯等。 5、不同模块的电源,地线分开,以防干扰,电源线的寄生电阻尽可能较小,避免各模块的 电源电压不一致。 6、尽可能把电容电阻和大管子放在侧旁,利于提高电路的抗干扰能力。 二、与电路设计者的沟通

搞清楚电路的结构和工作原理明确电路设计中对版图有特殊要求的地方 包含内容:(1)确保金属线的宽度和引线孔的数目能够满足要求(各通路在典型情况和最坏情况的大小)尤其是电源线盒地线。 (2)差分对管,有源负载,电流镜,电容阵列等要求匹配良好的子模块。 (3)电路中MOS管,电阻电容对精度的要求。 (4)易受干扰的电压传输线,高频信号传输线。 三、layout 的金属线尤其是电源线,地线 1、根据电路在最坏情况下的电流值来确定金属线的宽度以及接触孔的排列方式和数目,以避免电迁移。 电迁移效应:是指当传输电流过大时,电子碰撞金属原子,导致原子移位而使金属断线。在接触孔周围,电流比较集中,电迁移更容易产生。 2、避免天线效应 长金属(面积较大的金属)在刻蚀的时候,会吸引大量的电荷,这时如果该金属与管子栅相连,可能会在栅极形成高压,影响栅养化层质量,降低电路的可靠性和寿命。 解决方案:(1)插一个金属跳线来消除(在低层金属上的天线效应可以通过在顶层金属层插入短的跳线来消除)。 (2)把低层金属导线连接到扩散区来避免损害。 3、芯片金属线存在寄生电阻和寄生电容效应 寄生电阻会使电压产生漂移,导致额外的噪声的产生 寄生电容耦合会使信号之间互相干扰 关于寄生电阻: (1)镜像电流镜内部的晶体管在版图上放在一起,然后通过连线引到各个需要供电的版图。

PCB LAYOUT安规设计注意事项

安规设计注意事项 1.零件选用 (1)在零件选用方面,要求掌握: a .安规零件有哪些?(见三.安规零件介绍) b.安规零件要求 安规零件的要求就是要取得安规机构的认证或是符合相关安规标准; c.安规零件额定值 任何零件均必须依MANUFACTURE规定的额定值使用; I 额定电压; II 额定电流; III 温度额定值; (2). 零件的温升限制 a. 一般电子零件: 依零件规格之额定温度值,决定其温度上限 b. 线圈类: 依其绝缘系统耐温决定 Class A ΔT≦75℃ Class E ΔT≦90℃ Class B ΔT≦95℃ Class F ΔT≦115℃ Class H ΔT≦140℃ c. 人造橡胶或PVC被覆之线材及电源线类: 有标示耐温值T者ΔT≦(T-25)℃ 无标示耐温值T者ΔT≦50℃ d. Bobbin类: 无一定值,但须做125℃球压测试; e. 端子类: ΔT≦60℃ f. 温升限值 I. 如果有规定待测物的耐温值(Tmax),则: ΔT≦Tmax-Tmra II. 如果有规定待测物的温升限值(ΔTmax),则: ΔT≦ΔTmax+25-Tmra 其中Tmra=制造商所规定的设备允许操作室温或是25℃ (3).使用耐然零件: a.PCB: V-1以上; b.FBT, CRT, YOKE :V-2以上; c.WIRING HARNESS:V-2以上; d.CORD ANONORAGE: HB以上; e.其它所有零件: V-2以上或HF-2以上; f.例外情形: 下述零件与电子零件(限会在失误状况下,因温度过高而引燃的电子零件)若相隔13mm以上,或是相互间以至少V-1等级之障碍物隔开,则其耐燃等级要求如下: I.小型的齿轮,凸轮,皮带,轴承及其它小零件,不须防火证明; II.空气载液的导管,粉状物容器及发泡塑料零件,防火等级为HB以上或HBF以上 g.下述件不须防火证明: I.胶带;

自适应滤波器介绍及原理

关于自适应滤波的问题: 自适应滤波器有4种基本应用类型: 1) 系统辨识:这时参考信号就是未知系统的输出,当误差最小时,此时自适应滤波器就与未知系统具有相近的特性,自适应滤波器用来提供一个在某种意义上能够最好拟合未知装置的线性模型 2) 逆模型:在这类应用中,自适应滤波器的作用是提供一个逆模型,该模型可在某种意义上最好拟合未知噪声装置。理想地,在线性系统的情况下,该逆模型具有等于未知装置转移函数倒数的转移函数,使得二者的组合构成一个理想的传输媒介。该系统输入的延迟构成自适应滤波器的期望响应。在某些应用中,该系统输入不加延迟地用做期望响应。 3) 预测:在这类应用中,自适应滤波器的作用是对随机信号的当前值提供某种意义上的一个最好预测。于是,信号的当前值用作自适应滤波器的期望响应。信号的过去值加到滤波器的输入端。取决于感兴趣的应用,自适应滤波器的输出或估计误差均可作为系统的输出。在第一种情况下,系统作为一个预测器;而在后一种情况下,系统作为预测误差滤波器。 4) 干扰消除:在一类应用中,自适应滤波器以某种意义上的最优化方式消除包含在基本信号中的未知干扰。基本信号用作自适应滤波器的期望响应,参考信号用作滤波器的输入。参考信号来自定位的某一传感器或一组传感器,并以承载新息的信号是微弱的或基本不可预测的方式,供给基本信号上。 这也就是说,得到期望输出往往不是引入自适应滤波器的目的,引入它的目的是得到未知系统模型、得到未知信道的传递函数的倒数、得到未来信号或误差和得到消除干扰的原信号。 1 关于SANC (自适应消噪)技术的问题 自适应噪声消除是利用winer 自适应滤波器,以输入信号的时延信号作为参考信号来进行滤波的,其自适应消噪的原理说明如下: 信号()x n 可分解为确定性信号分量()D x n 和随机信号分量()R x n ,即: ()()()D R x n x n x n =+ (1.1) 对于旋转机械而言,确定性信号分量()D x n 通常可表示为周期或准周期信号分量()P x n ,即: ()()()P R x n x n x n =+ 1.2 对信号()x n 两个分量()P x n 和()R x n ,有两个基本假设: (1) ()P x n 和()R x n 互不相关; (2) ()P x n 和()R x n 的自相关函数具有下述特性:()0P P x x R m ≈, N m M ≥;()0R R x x R m ≈,B m M ≥;

非常好的滤波器基础知识

非常好的滤波器基础知识 滤波器是射频系统中必不可少的关键部件之一,主要是用来作频率选择----让需要的频率信号通过而反射不需要的干扰频率信号。经典的滤波器应用实例是接收机或发射机前端,如图1、图2所示: 从图1中可以看到,滤波器广泛应用在接收机中的射频、中频以及基带部分。虽然对这数字技术的发展,采用数字滤波器有取代基带部分甚至中频部分的模拟滤波器,但射频部分的滤波器任然不可替代。因此,滤波器是射频系统中必不可少的关键性部件之一。滤波器的分类有很多种方法。例如:按频率选择的特性可以分为:低通、高通、带通、带阻滤波器等; 按实现方式可以分为:LC滤波器、声表面波/体声波滤波器、螺旋滤波器、介质滤波器、腔体滤波器、高温超导滤波器、平面结构滤波器。 按不同的频率响应函数可以分为:切比雪夫、广义切比雪夫、巴特沃斯、高斯、贝塞尔函数、椭圆函数等。 对于不同的滤波器分类,主要是从不同的滤波器特性需求来描述滤波器的不同特征。 滤波器的这种众多分类方法所描述的滤波器不同的众多特征,集中体现出了实际工程应用中对滤波器的需求是需要综

合考量的,也就是说对于用户需求来做设计时,需要综合考虑用户需求。 滤波器选择时,首先需要确定的就是应该使用低通、高通、带通还是带阻的滤波器。 下面首先介绍一下按频率选择的特性分类的高通、低通、带通以及带阻的频率响应特性及其作用。 巴特沃斯切比雪夫带通滤波器 巴特沃斯切比雪夫高通滤波器 最常用的滤波器是低通跟带通。低通在混频器部分的镜像抑制、频率源部分的谐波抑制等有广泛应用。带通在接收机前端信号选择、发射机功放后杂散抑制、频率源杂散抑制等方面广泛使用。滤波器在微波射频系统中广泛应用,作为一功能性部件,必然有其对应的电性能指标用于描述系统对该部件的性能需求。对应不同的应用场合,对滤波器某些电器性能特性有不同的要求。描述滤波器电性能技术指标有: 阶数(级数) 绝对带宽/相对带宽 截止频率 驻波 带外抑制 纹波 损耗

初学PCB Layout注意事项

一.Layout 注意事项 1.原理图正确,网络正确;封装正确; PCB元件编号,一定要按原理图的编号。 (电容封装要求:≥4.7uf,0603封装; ≥10uf,0805封装;). 2.布局:1)USB头,LED灯,开关,SATA座及特殊要求元件等先定好位置(不能因好走线而变更)。 主控尽量靠近USB头,电感/滤波C靠近主控PIN脚,晶振也尽量靠近主控且与周边元 件预留位置利于放置。(FLASH,TF卡尽量居中放置,多个FLASH方向最好一致) 2)优先考虑USB差分线空间方向(满足等长平行);再考虑数据线D0---D7空间方向(尽 量平行,等长,等间距)预留足够空间走线,再根据主控和FLASH位置确定其周边元件 位置。 3)LDO电源IC及周边元件尽量靠近,电感,电容靠近电源IC PIN脚且放置COPPER加 多孔。电感或磁珠中间不能有地穿过(加keepout)。电源尽量走第三层,布局时考虑各 电源走线分割。 4)当FALSH用ULGA52 ULGA60 或BGA132 BGA152,要考虑是否共LAYOUT; 3.设置:层设置(差分线下层设置为地层),线宽,间距设置,差分线≥8mil,信号线≥6mil, 铜皮间距≥12mi l,一块板中最多有两种孔(24/16mil;20/12mil)。 {BGA内走线≥3.5mil,孔16/8mil} 4.注意电源1.8V,3.3V走线处理,1.8V走线12mil(0.3048MM)以上且尽量不打孔,3.3V走 16mil(0.4MM)以上,5V走线24mil(0.6MM), 3.3V要先经滤波C后再分流出去。5V走线尽量最短经过滤波再分流出去。电源线尽量不走平行线且尽量走线最短且圆弧走线。 3.3V滤波出来供电有瓶颈时主控和FLASH要分开供电,避免一个点取电。 5.地线处理,最少打两个地孔并能与大面积地相连,板边尽量包地。 U盘:1)SM3257主控22/41PIN,C1/C2/C3滤波地尽量引出并与大面积地USB头GND相连,FLSH(TSOP48)PIN13/36GND也尽量粗的与主地连接。 D+,D-差分线(走线宽度≥8mil)包地处理背面保证有大面积地,尽量与大地相连。 2)USB3.0,D+,D-;RX+ -;TX+ -差分走线,包地处理,背面尽量不走线,一定要走线时也要与之垂直,以消除磁场干扰。 SD卡:金手指GND走线≥30mil,必须引出到大面积地相连(地孔最少三四个)。 SDD0/SDD1/SDD2/SDD3/SDC/SDCLK尽量包地。 SSD: RX_N/P;TX_N/P差分走线一定要包地处理且背面有大面积地(GND层),线宽间距设置。

双工器的原理

1、双工器的原理 同时可以使信号出,入而互不干扰的电路或装置就是双工器。在不同频段使用其电路或结构有极大的差异。不可笼统而言之。无论那个频段使用的双工器,设计都颇费时日。 对于公司的产品,2.4G频段的产品,我们使用了双工器同时进行发射和接收。但是对于5.8G频段的产品,我们却没有使用,发射和接收分开搞定。 对于不同的平台,hadl,wdct,dect好像又不一样。 主要就是TX发射RX接收的两个工作面。也可以说是滤波器 900MHZ。和1800MHZ 现在最常用的双工(duplexer)器有空气腔和介质双工器,它是利用介质的不同体积的共振特性,对收和发频点都是带通,要求收发不同频.它和环行器(circular )的最大区别是双工器用来传输良种不同频率的信号,而环行器则用来发射和接受同频率的信号. 以下是引用爱拼才会赢1225 在2006-9-25 下午9:21 的发言 请教环行器与双工器的关系 双工器是不是环行器的特殊应用 不能那样讲,比如说异频双工器根本不需要环行器。而是两个经过特殊设计的能够并联工作的高低通滤波器。 双工器的结构 双工器,又称天线共用器,是一个比较特殊的双向三端滤波器。双工器既要将微弱的接受信号藕合进来,又要将较大的发射功率馈送到天线上去,且要求两者各自完成其功能而不相互影响一般的双工器由螺旋振腔体构成,由于其工作频率高,分布参数影响较大 常做成一个密封套体,各信号馈线均用屏蔽效果较好的同轴电缆 腔体形材也要求一定的光洁度,为利于散热,外观常为黑色,三个信号端一般采用标准高频接插件Q9或L16型高频插座无线通讯对双工器的 要求[!21ki@][@21ki!] [!21ki@][@21ki!] 双工器用于移动通信和在野外作为无人值守的中转台工作,其本身就决定了它的 使用环境和工作条件。[!21ki@][@21ki!] 首先,我们希望双工器的体积小巧、重量轻。目前由于双工器的体积和其它一些技术问题,用于手持无线电话机的双工器还未见报道。但对于车载无线电话机,汽车等所能提供的空间是有限的,且还有无线电话机的布线和散热问题要考虑,因而在满足其它技术指标的前提下,双工器的小型化非常有必要。 [!21ki@][@21ki!] 其次,双工器必须便于安装,尤其是对某些双工器与无线电话机分别安装时更是如此。且应当结构牢固、可*、紧凑,应能承受一定的冲击和振动,特别是用于一些地理环境比较差的地方的无线电话机。我们知道,目前的双工器大多是分布参数决定其工作频率等指标要求的,如双工器的结构不可*,则有可能导致无线电话机的整机指标恶化,甚至烧坏接收机,这一点尤为重要。[!21ki@][@21ki!]

EMI电源滤波器基本知识介绍

EMI电源滤波器基本知识介绍 电磁干扰(EMI)电源滤波器(以下简称滤波器)是由电感、电容组成的无源器件。实际上它起两个低通滤波器的作用,一个衰减共模干扰另一个衰减差模干扰。它能在阻带(通常大于10KHz)范围内衰减射频能量而让工频无衰减或很少衰减地通过。EMI电源滤波器是电子设备设计工程师控制传导干扰和辐射电磁干扰 的首选工具 (一)EMI电源滤波器部分技术参数简介 插入损耗 滤波器的插入损耗是不加滤波器时从噪声源传递到负载的噪声电压与接入滤波器时负载上的噪声电压之比。插入损耗衡量EMI电源滤波器电性能的重要参数,用下式表示:Eo IL=20log--- E 式中:Eo------不加滤波器时,负载上的干扰噪声电平。 E------接入滤波器后,同一负载上的干扰噪声电平。 干扰方式有共模干扰和差模干扰两种,其定义为:共模干扰:叠加于火线(P)、零线(N)和地线(E)之间的干扰电压。 差模干扰:叠加于火线(P)和零线(N)之间的干扰电压。 因此插入损耗又分为共模插入损耗和差模插入损耗,插入损耗的测试原理图 如下:

泄漏电流:滤波器的泄漏电流是指在250VAC的电压下,火线和零线与外壳间流过的电流。它主要取决于滤波器中的共模电容。从插入损 耗考虑,共模电容越大,电性能越好,此时,漏电流也越大。但从安全方面考虑,泄漏电流又不能过大,否则不符合安全标准要求。尤其是一些 医疗保健设备,要求泄漏电流尽可能小。因此,要根据具体设备要求来确定共模 电容的容量。泄漏电流测试电路如下所示 耐压测试 为确保(交流)电源滤波器的质量,出厂前全部进行耐压测试。测试标准为: 火线与地线(或零线与地线)之间施加频率为50Hz的1500VAC高压,时 间一分钟,不发生放电现象和咝咝声。 火线与零线之间施加1450V直流高压,时间一分钟,不发生放电现象和咝 咝声 (二)EMI电源滤波器的选用 根据设备的额定工作电压、额定工作电流和工作频率来确定滤波器的类型。滤波器的额定工作电流不要取的过小,否则会损坏滤波器或降低滤波器的寿命。但额定工作电流也不要取的过大,这是因为电流大会增大滤波器的体积或降低滤波器的电性能,为了既不降低滤波器的电性能,又能保证滤波器安全工作,一般按设备额定电流的1.2倍来确定滤波器的额定工作电流。 根据设备现场干扰源情况,来确定干扰噪声类型,是共模干扰还是差模干扰,这样才能有针对性的选用滤波器。如不能确定干扰类型,可通过实际试探来确定

DC_DC 变换的PCB layout 注意事项

Layout Considerations for Non-Isolated DC-DC Converters DC-DC converters are an excellent source of electric fields and magnetic fields. Their EMI spectrum begins at the switching frequency and often extends over 100MHz. To minimize capacitive couplings and magnetic couplings care must be exercised in printed circuit board (PCB) layout. Parasitic capacitance and parasitic inductance of the circuit must be evaluated so that the proper trade-off can be made early in the design phase. For many years, repeated introductions of integrated DC-DC power-supply controllers have given us ever-higher levels of performance. These ICs unburden the systems engineer by removing the task of power-supply design, but this simplification has led to a loss of knowledge. Switching converters should therefore serve as a reminder to be careful. The following discussion presents rules for avoiding surprises when designing board layouts for non-isolated DC-DC converters. The first rule in optimizing such a layout is to isolate the converter. DC-DC converters are an excellent source of electric and magnetic fields. Their EMI spectrum begins at the switching frequency and often extends over 100MHz. To minimize capacitive couplings and "magnetic-field-to-loop" couplings, you should locate the converter away from other circuitry, especially from low-level analog circuitry. Isolating the converter is not always easy. Some boards accept input voltage on one side of the converter and distribute output voltages on the other side. VME cards or telecom cards, for example, include very complex routings with currents as high as 20A. A single connector brings in the input voltage and distributes several output voltages to the backplane. Therefore, there's a strong temptation to place the converter near this connector to reduce resistive drop. The area, however, is dense with interface drivers, backplane buses, and so forth, with the associated risk of noise coupling. A power connector can be added in some cases, but that solution entails extra board area and cost. Resistance in the copper traces is the most constraining factor. For a trace of a given length and thickness, this resistance is

FPC layout 注意事项

FPC layout 注意事项FPC (Flexible Producing Circuit)是软性电路板,工艺要求及基材与硬板有所区别。 软板的一般流程:双面板—钻孔—PTH—镀铜—压膜—曝光--显影/蚀刻/去膜—线检—CLV假贴合—CLV压合—冲孔—电镀—印刷—冲型—电测 以能量产的设计要求为参考: 1.外型与导线之间的距离为A:简易钢模为 0.1MM(打样一般用简易钢模比较合适) B:刀 模为0.3MM. C:开模钢模的公差为0.1MM. 2.最小线宽,最小线间距为0.1MM. 3.两PAD之间的过线,开窗离导线的间距为 0.1MM. 4.PAD开窗大小是PAD的内切圆. 5.PAD最小长度是0.8MM,便于FPC生产测试用. 6.CONNECT的PAD走线尽量让其产生小泪滴或者从PAD里走出的一小段线粗一点. 7.PAD与导线之间圆滑过渡即让PAD产生泪滴,改变导线与PAD的角度,以提高FPC的蚀刻良 品率和分散弯折应力. 8.过孔最小设计0.3(孔径)/0.6(孔焊盘)MM,如果空间允许,最好是0.3/0.7MM或0.4/0.8MM.

9.将导线的转角(整个板的各个导线转角)处设计成R角,即走成圆弧形,原因为:A 在蚀刻时因蚀 刻液经喷嘴喷洒到基材上,把不需要的铜蚀刻 掉,在这个过程中,把导线的转角设计成90度或 45度,蚀刻液极容易汇集到转角造成过蚀.B 将 导线的转角处设计成R角,便于分散弯折的应 力,增强FPC的弯折寿命. 10.弯折区域的线路设计:线路的两侧最好追加保护铜线,即在导线与板边的中间(可以靠近板边)加 根0.1MM以上的铜皮或走一根0.1MM以上的地线.这根线由于离外型较近,与外型的间距小 于0.2MM(就我们目前带双BTB CONNECT的 FPC来说),在做外型时若被冲断一些是允许的, 不影响里头的信号线.最好是整个FPC板的外 边都用地包起来,保护里头的线. 11.一般FPC都会有部分区域要求能弯折较好即动太区域(ACTIVE LAYER)就是FPC业界所说 的无开胶区. 12.为了增强可焊性,要焊器件的地方要做补强(HOLD LAYER),补强的材料厚度在0.2MM以 内的有FR4\PI\钢片;FR4的硬度要比PI好但不

双工器的课程设计

湖南工业大学 课程设计 资料袋 计算机与通信学院(系、部)2013 ~ 2014 学年第 2 学期课程名称移动通信指导教师陈卫兵职称教授 学生姓名张帝专业班级通信1104班学号11408200401 题目双工器 成绩起止日期2014 年05 月11 日~2014 年05 月19 日 目录清单

湖南工业大学 课程设计任务书 2013 —2014 学年第2 学期 计算机与通信学院通信工程专业通信114 班级课程名称:移动通信 设计题目:双工器 完成期限:自2014 年 5 月11 日至2014 年 5 月19 日共 1 周 指导教师(签字):年月日系(教研室)主任(签字):年月日

移动通信 设计说明书 双工器 起止日期: 2014年 05 月 11 日至 2014年 05 月 19 日 学生姓名张帝 班级通信工程1104 学号11408200401 成绩 指导教师(签字) 计算机与通信学院 2014年 05 月 19 日

指导教师(签字):年月日系(教研室)主任(签字):年月日

双工器 一、设计原理 移动通信设备的收发信机一般都共用一根天线。单工电台用继电器开关或电子开关切换天线,使之交替连接接收机及发射机。而双工电台收发信机则通过双工器共用一根天线,使收、发通信互不影响,如图1所示。 图1 双工器与接收机、发射机及天线连接示意图 在频分双工体制下,收、发信频率之间通常要遵守表1规定的频率间隔。由表1可见,双工收发频率必须有足够大的相对频率间隔,才可能制造出具有良好收发频率隔离的双工器。 表1 双工收发频率间隔 双工器应具有良好的收发频率隔离特性,即收发信号各行其道,不影响对方电路的正常工作:发射信号经过双工器只到达天线,而不串入接收机;天线收到的信号只到达接收机,而不串入发射机,这两方面性能要求前者更为重要一些。若发射机信号串入接收机,会产生两个不利影响:一是发射频率的强信号使接收机前级产生阻塞,甚至将其烧毁;二是发射信号的边带噪声落入接收机通带内,使接收机输出信噪比恶化。这两方面的影响都会使接收机在双工工作时接收灵敏度下降。 双工器电路由图2所示的带阻型及带通型两类,都是通过滤波将收、发信号区分开来,其工作原理一目了然。

滤波器简介

微波滤波器是用来分离不同频率微波信号的一种器件。 微波滤波器按作用分类,可划分为低通滤波器,高通滤波器,带通滤波器和带阻滤波器等四种类型的。 为了描述微波滤波器的滤波特性,一般常用的是插入衰减随频率变化的曲线。插入衰减的定义为: 式中Pi 为微波滤波器所接信号源的最大输出功率,P L 为微波滤波器的负载吸收功率。 微波滤波器的主要技术指标有:工作频带的中心频率、带宽、通带内允许的最大衰减、阻带内允许的最小衰减、阻带向通带过渡时的陡度和通带内群时延的变化等。 一、利用四分之一波长传输线并联电抗元件的滤波器 微波滤波器的结构是:在一特性阻抗为Z 0的传输线上,每隔λp /4的距离就并接一个电抗性元件(它的实际结构可以是短路支线、膜片或螺钉),设其阻抗分别为Z 1、Z 2、Z 3、Z 4、Z 5和Z 6,R L 是滤波器所接的负载。如图。 L i A P P L log 10=

二:利用高低阻抗线构成的滤波器 下图是利用高低阻抗线构成的微波滤波器的原理性示意图及其等效电路。适当选取每段传输线的长度和它的特性阻抗,并按一定顺序把它们级联在一起,就构成了这种型式的滤波器。 高低阻抗线的结构示意图及其等效电路 实际中应用的微波滤波器远不止上面讲的这些,例如,利用耦合传输线之间的相互作用,利用谐振腔或许多谐振腔的级联等,都可以构成微波滤波器。 Reference:| 近代物理实验室(Google 学术)

优译主要生产: 同轴隔离器、嵌入式(带线)隔离器、宽带隔离器、双节隔离器、表面封装(SMT)隔离器、微带(基片)隔离器、波导隔离器、高功率隔离器、同轴环形器、嵌入式(带线)环形器、宽带环形器、双节环形器、表面封装(SMT)环形器、微带(基片)环形器、波导环形器、高功率环形器、同轴衰减器、同轴终端(负载)、滤波器、放大器、功分器、电桥、定向耦合器、波导同轴转换、双工器/三工器等微波通讯产品,更多产品可参考优译官网:https://www.sodocs.net/doc/b118103435.html,

Allegro Layout 注意事项

Allegro Layout 注意事项 一、导入结构图,网络表。 根据要求画出限制区域ROUTE KEEPIN, PACKAGE KEEPIN,(一般为OUTLINE内缩40mil),PACKAGE KEEPOTU,ROUTE KEEPOUT(螺絲孔至少外扩20 mils); 晶振,电感等特殊器件的MOA T区。 二、布局,摆元器件。 设置W/S 走线规则。 画出板边ANTI ETCH,在ROUTE KEEPIN之内每一层画20MIL的环板GND Shape (电源层Shape板边比GND层内缩40 MIL) 三、布线 1、特殊信号走线: 泛指CLOCK、LAN、AUDIO 等信号(此区块的处理请一次性完成,不要留杂线) A、进出CHIP(集成电路芯片) 的TRACE要干净平顺 B、进出Connector 时要每一颗EMI零件顺序走过 C、Connector的零件区内走线,Placement净空(只出不进) 2、高速信号走线:泛指FSB、DDR、等信号 A、表层走线尽量短,绕等长时以内层为主。 B、走线需注意不可跨PLANE ,不可进入大电流的电感、MOS区及其它电路区块(MOAT) C、走高速线区块时,顺手把附近的杂线,POWER、GND VIA 引出 D、请看Guideline 处理走线(避免设置时的失误) 3、BGA走线注意事项: A、BGA走线一律往外走(如需内翻时请先告知),走线预留十字电源通道。BGA中以区块走线的方式,非其本身的信号不要进入。 B、当BGA的TRACE 在经过特殊信号处理,及BUS线处理等过程后整个BGA已完成2/3的走线时,可将剩余的所有TRACE引出BGA,以完成BGA区域处理。 C、BGA走线清完后,请CHECK 于GND PLANE 的BGA区,CHECK PLANE是否过于破碎、导通不足,请调整OK 4、CLK信号走线: A、CLK 信号必须用规定的层面和线宽走线、长度符合要求,走线时应少打VIA(一个网络信号一般不多于2个)、少换层,不能跨PLANE B、CLK信号输出先接Damping电阻(阻抗匹配),再接电容(滤除噪声),再由电容接出 C、CLK线要尽量远离板边(>300MIL),应避免在SLOT槽、BGA等重要组件中走线 D、CLK Generator下方要净空,下方通常每层会铺GND SHAPE,并打GND VIA, CLK Generator的GND PIN可以内引接到SHAPE上, 5、SHAPE 注意事项: A、板上大电流信号的SHAPE (例如:+VBAT、+V AC_IN、、、等),此为进入板内的主电源,线宽要足够大,请尽量保持SHAPE 宽度,如有其它信号在上面打VIA,注意VIA方向,不要使SHAPE 在VOID 后过于破碎,影响信号导通。 B、CHECK VCC PLAN时注意SHAPE被隔断或不足、VIA被隔开,及PIN造成两端SHAPE短路状况 6、线宽参考: A、所有电源组,线宽约20~40MIL ,所有*REF*信号、电流、电压FEEDBACK信号约 W=12~20MIL ,其它区域电源电路,控制信号约W=15~20MIL B、POWER区、AUDIO区电路未设线宽的信号约W=10~12MIL , C、AUDIO、CRT、USB、CLOCK、耗电量约W=40MIL ; CARD BUS、LAN、LVDS、IDE、CDROM耗电量约W =60~80MIL;若共享主线时,线宽加倍 7、包地线: 当TRACE有包GND时,要在GND TRACE上不等距加GND VIA,但此VIA 不可与其它GND信号共用 四、后置检查 1、重叠零件CHECK,零限高是否有元件摆入,结构是否有对准。(布局完成后CHECK) 2 板子MARK点,零件光学定位孔是否OK

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