Pokud analogový obvod (RF) a digitální obvod (mikrokontrolér) fungují dobře individuálně, ale jakmile tyto dva položíte na stejnou desku obvodu a použijete stejný napájecí zdroj pro spolupráci, bude celý systém pravděpodobně nestabilní. Je to hlavně proto, že digitální signál se často otáčí mezi zemí a pozitivním napájecím zdrojem (velikost 3 V) a období je obzvláště krátké, často NS. Vzhledem k velké amplitudě a malé době přepínání obsahují tyto digitální signály velký počet vysokofrekvenčních komponent, které jsou nezávislé na přepínací frekvenci. V analogové části je signál od ladicí smyčky antény do přijímací části bezdrátového zařízení obecně menší než 1 μV.
Častým problémem je nedostatečná izolace citlivých linií a hlučných signálních potrubí. Jak je uvedeno výše, digitální signály mají vysoký výkyv a obsahují velké množství vysokofrekvenčních harmonických. Pokud je digitální signální kabeláž na PCB sousedí s citlivými analogovými signály, mohou být vysokofrekvenční harmonické spojeny minulostí. Citlivé uzly RF zařízení jsou obvykle filtrační obvod smyčky fázové smyčky (PLL), induktor vnějšího napětí řízeného oscilátoru (VCO), referenční signál krystalu a anténní svorku a tyto části obvodu by měly být zpracovány zvláštní péčí.
Protože vstupní/výstupní signál má švih několika V, digitální obvody jsou obecně přijatelné pro hluk napájení (méně než 50 mV). Analogové obvody jsou citlivé na hluk napájení, zejména na napětí a další vysokofrekvenční harmonické. Směrování elektrického vedení na desce PCB obsahující RF (nebo jiné analogové) obvody musí být proto opatrnější než zapojení na běžné desce digitálního obvodu a je třeba se vyhnout automatickému směrování. Je třeba také poznamenat, že mikrokontrolér (nebo jiný digitální obvod) najednou nasává většinu proudu po krátkou dobu během každého interního cyklu hodin v důsledku návrhu procesu CMOS moderních mikrokontrolérů.
Deska obvodu RF by měla mít vždy vrstvu pozemní linky připojenou k negativní elektrodě napájecího zdroje, která může produkovat nějaké podivné jevy, pokud nebude správně zpracováno. Pro návrháře digitálního obvodu to může být obtížné pochopit, protože většina digitálních obvodů funguje dobře i bez uzemňovací vrstvy. V pásmu RF působí i krátký drát jako induktor. Zhruba vypočítaná, indukčnost na délku mm je asi 1 NH a induktivní reaktivita 10 mM linie PCB při 434 MHz je asi 27 Ω. Pokud se nepoužívá vrstva pozemní linky, většina pozemních linek bude delší a obvod nezaručuje charakteristiky návrhu.
To je často přehlíženo v obvodech, které obsahují rádiovou frekvenci a další části. Kromě části RF jsou na desce obvykle jiné analogové obvody. Například mnoho mikrokontrolérů má vestavěné analogové digitální převodníky (ADC) pro měření analogových vstupů a napětí baterie nebo jiných parametrů. Pokud je anténa vysílače RF umístěna poblíž (nebo on) této PCB, může emitovaný vysokofrekvenční signál dosáhnout analogového vstupu ADC. Nezapomeňte, že linka obvodu může odesílat nebo přijímat RF signály jako anténa. Pokud vstup ADC není správně zpracován, signál RF se může samostatně excitovat ve vstupu diody ESD do ADC, což způsobuje odchylku ADC.
Všechna připojení k zemnímu vrstvě musí být co nejkratší a země by měla být umístěna (nebo velmi blízko) podložku komponenty. Nikdy nedovolte, aby dva pozemní signály sdílely půdu skrz otvor, což může způsobit přeslech mezi oběma podložkami v důsledku impedance propojení pro přes otvory. Odpochybňující kondenzátor by měl být umístěn co nejblíže k kolíku a u každého kolíku, který je třeba oddělit, by mělo být použity oddělení kondenzátoru. Pomocí vysoce kvalitních keramických kondenzátorů je dielektrický typ „NPO“, „X7R“ také ve většině aplikací dobře funguje. Ideální hodnota vybrané kapacity by měla být taková, že její sériová rezonance se rovná frekvenci signálu.
Například při 434 MHz bude 100 pf kondenzátor namontovaný na SMD dobře fungovat, při této frekvenci je kapacitní reaktance kondenzátoru asi 4 Ω a indukční reaktivita díry je ve stejném rozmezí. Kondenzátor a díra v řadě tvoří zářezový filtr pro frekvenci signálu, což umožňuje jeho efektivně oddělenou. Při 868 MHz je ideální volbou 33 p F kondenzátory. Kromě kondenzátoru malé hodnoty RF by měl být na elektrickou vedení také umístěn také velký kondenzátor velké hodnoty, aby se odložil nízkou frekvenci, může si vybrat 2,2 μF keramiku nebo 10μF tantalum kondenzátoru.
Zapojení hvězd je známou technikou v designu analogového obvodu. Zapojení hvězd - Každý modul na desce má svůj vlastní elektrická vedení z běžného napájecího bodu napájení. V tomto případě Hvězdný kabeláž znamená, že digitální a RF části obvodu by měly mít vlastní elektrické vedení a tyto elektrické vedení by měly být odděleny samostatně poblíž IC. Toto je oddělení od čísel
Efektivní metoda pro částečný a napájecí hluk z RF části. Pokud jsou moduly se závažným šumem umístěny na stejnou desku, může být induktor (magnetická kulička) nebo malý odpor odporu (10 Ω) připojen v sérii mezi elektrickou vedení a modulem a tantalum kondenzátor s nejméně 10 μF musí být použit jako oddělení napájení těchto modulů. Takové moduly jsou Rs 232 ovladačů nebo regulátory napájení napájení.
Za účelem snížení rušení z modulu šumu a okolní analogové části je důležité rozložení každého modulu obvodu na desce. Citlivé moduly (RF části a antény) by měly být vždy drženy dál od hlučných modulů (mikrokontroléry a ovladačů Rs 232), aby se zabránilo rušení. Jak je uvedeno výše, RF signály mohou způsobit rušení jiných citlivých modulů analogového obvodu, jako jsou ADC, když jsou odesílány. Většina problémů se vyskytuje v nižších operačních pásech (jako je 27 MHz) a také vysoký výkon výkonu. Je to dobrý designový praxe, která se rozbalí citlivé body s kondenzátorem oddělení RF (100p f) připojeným k zemi.
Pokud používáte kabely k připojení RF desky k externímu digitálnímu obvodu, použijte kabely Twisted-Pair. Každý signální kabel musí být dvoučlen s kabelem GND (DIN/ GND, DOUT/ GND, CS/ GND, PWR _ UP/ GND). Nezapomeňte připojit desku RF obvodů a desku digitálního obvodu aplikací s kabelem GND kabelu zkrouceného páru a délka kabelu by měla být co nejkratší. Zapojení, které pohání RF desku, musí být také zkroucená s GND (VDD/ GND).
