Kung ang analog circuit (RF) ug ang digital circuit (microcontroller) nagtrabaho nga maayo sa tagsa-tagsa, apan sa higayon nga imong ibutang ang duha sa samang circuit board ug gamiton ang parehas nga suplay sa kuryente aron magtinabangay, ang tibuok nga sistema lagmit nga dili lig-on.Kini sa panguna tungod kay ang digital signal kanunay nga nag-swing tali sa yuta ug sa positibo nga suplay sa kuryente (gidak-on nga 3 V), ug ang panahon labi ka mubo, kanunay nga lebel sa ns.Tungod sa dako nga amplitude ug gamay nga oras sa pagbalhin, kini nga mga digital nga signal adunay daghang gidaghanon sa mga high-frequency nga sangkap nga independente sa frequency sa pagbalhin.Sa analog nga bahin, ang signal gikan sa antenna tuning loop ngadto sa nakadawat nga bahin sa wireless device kasagaran ubos sa 1μV.
Ang dili igo nga pag-inusara sa mga sensitibo nga linya ug saba nga mga linya sa signal usa ka kanunay nga problema.Sama sa gihisgutan sa ibabaw, ang mga digital nga signal adunay taas nga paglihok ug adunay daghang gidaghanon sa mga high-frequency nga harmonic.Kung ang digital signal wiring sa PCB kasikbit sa sensitibo nga analog signal, ang high-frequency harmonics mahimong iupod sa nangagi.Ang sensitibo nga mga node sa mga RF device kasagaran ang loop filter circuit sa phase-locked loop (PLL), ang external voltage controlled oscillator (VCO) inductor, ang crystal reference signal ug ang antenna terminal, ug kini nga mga bahin sa sirkito kinahanglan nga pagtratar. uban sa espesyal nga pag-atiman.
Tungod kay ang signal sa input/output adunay swing nga daghang V, ang mga digital circuit sa kasagaran madawat alang sa kasaba sa suplay sa kuryente (ubos sa 50 mV).Ang mga analog circuit sensitibo sa kasaba sa suplay sa kuryente, labi na sa mga boltahe sa burr ug uban pang mga high frequency nga harmonic.Busa, ang power line routing sa PCB board nga adunay RF (o uban pang analog) nga mga sirkito kinahanglan nga mas mabinantayon kay sa mga wiring sa ordinaryo nga digital circuit board, ug ang automatic routing kinahanglang likayan.Kinahanglan usab nga hinumdoman nga ang usa ka microcontroller (o uban pang digital nga sirkito) kalit nga mosuyop sa kadaghanan sa karon sa mubo nga panahon sa matag internal nga siklo sa orasan, tungod sa disenyo sa proseso sa CMOS sa mga modernong microcontroller.
Ang RF circuit board kinahanglan kanunay adunay usa ka layer sa linya sa yuta nga konektado sa negatibo nga elektrod sa suplay sa kuryente, nga mahimo’g makamugna og pipila ka katingad-an nga panghitabo kung dili madumala sa husto.Mahimong lisud kini masabtan sa usa ka tigdesinyo sa digital circuit, tungod kay kadaghanan sa mga digital circuit naglihok nga maayo bisan kung wala ang grounding layer.Sa RF band, bisan ang usa ka mubo nga wire molihok sama sa usa ka inductor.Gibanabana nga kalkulado, ang inductance kada mm nga gitas-on maoy mga 1 nH, ug ang inductive reactance sa 10 mm PCB nga linya sa 434 MHz maoy mga 27 Ω.Kung ang layer sa linya sa yuta dili gamiton, kadaghanan sa mga linya sa yuta mas taas ug ang sirkito dili makagarantiya sa mga kinaiya sa disenyo.
Kanunay kini nga mataligam-an sa mga sirkito nga adunay frequency sa radyo ug uban pang mga bahin.Gawas pa sa bahin sa RF, kasagaran adunay ubang mga analog circuit sa board.Pananglitan, daghang mga microcontroller ang adunay built-in nga analog-to-digital converters (ADCs) aron masukod ang mga analog input ingon man ang boltahe sa baterya o uban pang mga parameter.Kung ang antenna sa RF transmitter nahimutang duol (o sa) niini nga PCB, ang gipagawas nga high-frequency signal mahimong makaabut sa analog input sa ADC.Ayaw kalimti nga ang bisan unsang linya sa sirkito mahimong magpadala o makadawat mga signal sa RF sama sa usa ka antenna.Kung ang input sa ADC dili husto nga maproseso, ang signal sa RF mahimong maghinamhinam sa kaugalingon sa input sa ESD diode sa ADC, hinungdan sa pagtipas sa ADC.
Ang tanan nga koneksyon sa layer sa yuta kinahanglan nga mubo kutob sa mahimo, ug ang ground through-hole kinahanglan ibutang (o duol kaayo sa) pad sa component.Ayaw gayud tugoti ang duha ka signal sa yuta nga magbahin sa usa ka ground through-hole, nga mahimong hinungdan sa crosstalk tali sa duha ka pad tungod sa through-hole connection impedance.Ang decoupling capacitor kinahanglan ibutang nga duol sa pin kutob sa mahimo, ug ang capacitor decoupling kinahanglan gamiton sa matag pin nga kinahanglan nga decoupled.Gamit ang taas nga kalidad nga ceramic capacitors, ang dielectric type mao ang "NPO", "X7R" maayo usab sa kadaghanan sa mga aplikasyon.Ang sulundon nga kantidad sa gipili nga kapasidad kinahanglan nga ingon nga ang serye nga resonance parehas sa frequency sa signal.
Pananglitan, sa 434 MHz, ang SMD-mounted 100 pF capacitor molihok nga maayo, sa kini nga frequency, ang capacitive reactance sa capacitor mga 4 Ω, ug ang inductive reactance sa lungag naa sa parehas nga sakup.Ang kapasitor ug ang lungag sa serye nagporma sa usa ka notch filter alang sa frequency sa signal, nga nagtugot niini nga epektibo nga ma-decoupled.Sa 868 MHz, ang 33 p F capacitors usa ka sulundon nga kapilian.Dugang pa sa RF decoupled gamay nga bili kapasitor, ang usa ka dako nga bili kapasitor kinahanglan usab nga ibutang sa linya sa kuryente sa decouple sa ubos nga frequency, makapili sa usa ka 2.2 μF ceramic o 10μF tantalum kapasitor.
Ang star wiring usa ka ilado nga teknik sa disenyo sa analog circuit.Star wiring - Ang matag module sa board adunay kaugalingong linya sa kuryente gikan sa komon nga power supply power point.Sa kini nga kaso, ang star wiring nagpasabut nga ang digital ug RF nga mga bahin sa sirkito kinahanglan adunay ilang kaugalingon nga mga linya sa kuryente, ug kini nga mga linya sa kuryente kinahanglan nga gibulag nga gilain duol sa IC.Kini usa ka pagbulag gikan sa mga numero
Usa ka epektibo nga pamaagi alang sa partial ug power supply noise gikan sa RF nga bahin.Kung ang mga module nga adunay grabe nga kasaba ibutang sa parehas nga board, ang inductor (magnetic bead) o ang gamay nga resistensya sa resistensya (10 Ω) mahimong konektado sa serye tali sa linya sa kuryente ug module, ug ang tantalum capacitor nga labing menos 10 μF kinahanglan gamiton isip power supply decoupling niini nga mga modules.Ang maong mga module mao ang RS 232 drivers o switching power supply regulators.
Aron makunhuran ang interference gikan sa noise module ug sa naglibot nga analog nga bahin, ang layout sa matag circuit module sa board importante.Ang mga sensitibo nga modulo (mga bahin sa RF ug mga antenna) kinahanglan kanunay nga likayan gikan sa saba nga mga module (microcontroller ug RS 232 nga mga drayber) aron malikayan ang pagpanghilabot.Sama sa gihisgutan sa ibabaw, ang mga signal sa RF mahimong hinungdan sa pagpanghilabot sa ubang mga sensitibo nga analog circuit modules sama sa mga ADC kung kini ipadala.Kadaghanan sa mga problema mahitabo sa ubos nga operating bands (sama sa 27 MHz) ingon man sa taas nga lebel sa output sa kuryente.Kini usa ka maayo nga praktis sa pagdesinyo aron mabuak ang mga sensitibo nga punto gamit ang usa ka RF decoupling capacitor (100p F) nga konektado sa yuta.
Kung naggamit ka ug mga kable aron makonektar ang RF board sa usa ka eksternal nga digital circuit, gamita ang twisted-pair nga mga kable.Ang matag signal cable kinahanglang kaluha sa GND cable (DIN/ GND, DOUT/ GND, CS/ GND, PWR _ UP/ GND).Hinumdumi nga ikonektar ang RF circuit board ug ang digital application circuit board gamit ang GND cable sa twisted-pair cable, ug ang gitas-on sa cable kinahanglan nga mubo kutob sa mahimo.Ang mga kable nga nagpalihok sa RF board kinahanglan usab nga balis-uban sa GND (VDD/ GND).
