Hvis det analoge kredsløb (RF) og det digitale kredsløb (mikrocontroller) fungerer godt individuelt, men når du først sætter de to på samme printkort og bruger den samme strømforsyning til at arbejde sammen, er hele systemet sandsynligvis ustabilt. Dette skyldes primært, at det digitale signal ofte svinger mellem jorden og den positive strømforsyning (størrelse 3 V), og perioden er særligt kort, ofte ns niveau. På grund af den store amplitude og lille koblingstid indeholder disse digitale signaler et stort antal højfrekvente komponenter, der er uafhængige af koblingsfrekvensen. I den analoge del er signalet fra antenneindstillingssløjfen til den modtagende del af den trådløse enhed generelt mindre end 1μV.
Utilstrækkelig isolering af følsomme linjer og støjende signallinjer er et hyppigt problem. Som nævnt ovenfor har digitale signaler et højt sving og indeholder et stort antal højfrekvente harmoniske. Hvis den digitale signalledning på printkortet støder op til følsomme analoge signaler, kan højfrekvente harmoniske kobles forbi. De følsomme noder af RF-enheder er normalt sløjfefilterkredsløbet i den faselåste sløjfe (PLL), den eksterne spændingsstyrede oscillator (VCO) induktor, krystalreferencesignalet og antenneterminalen, og disse dele af kredsløbet skal behandles med særlig omhu.
Da input/output-signalet har et sving på flere V, er digitale kredsløb generelt acceptable for strømforsyningsstøj (mindre end 50 mV). Analoge kredsløb er følsomme over for strømforsyningsstøj, især over for gratspændinger og andre højfrekvente harmoniske. Derfor skal ledningsføringen på printkortet indeholdende RF (eller andre analoge) kredsløb være mere forsigtig end ledningerne på det almindelige digitale kredsløbskort, og automatisk routing bør undgås. Det skal også bemærkes, at en mikrocontroller (eller et andet digitalt kredsløb) pludselig vil suge det meste af strømmen ind i en kort periode under hver intern clock-cyklus på grund af moderne mikrocontrolleres CMOS-procesdesign.
RF-kredsløbskortet skal altid have et jordledningslag forbundet til strømforsyningens negative elektrode, hvilket kan frembringe nogle mærkelige fænomener, hvis det ikke håndteres korrekt. Dette kan være svært for en digital kredsløbsdesigner at forstå, fordi de fleste digitale kredsløb fungerer godt selv uden jordingslaget. I RF-båndet fungerer selv en kort ledning som en induktor. Groft beregnet er induktansen pr. mm længde ca. 1 nH, og den induktive reaktans af en 10 mm PCB-linje ved 434 MHz er ca. 27 Ω. Hvis jordledningslaget ikke anvendes, vil de fleste jordledninger være længere, og kredsløbet garanterer ikke designegenskaberne.
Dette overses ofte i kredsløb, der indeholder radiofrekvensen og andre dele. Ud over RF-delen er der normalt andre analoge kredsløb på kortet. For eksempel har mange mikrocontrollere indbyggede analog-til-digital-konvertere (ADC'er) til at måle analoge input samt batterispænding eller andre parametre. Hvis RF-senderens antenne er placeret i nærheden af (eller på) dette printkort, kan det udsendte højfrekvente signal nå den analoge indgang på ADC'en. Glem ikke, at enhver kredsløbslinje kan sende eller modtage RF-signaler som en antenne. Hvis ADC-indgangen ikke behandles korrekt, kan RF-signalet selv excitere i ESD-diodeindgangen til ADC'en, hvilket forårsager ADC-afvigelse.
Alle forbindelser til jordlaget skal være så korte som muligt, og jordgennemføringen skal placeres (eller meget tæt på) komponentens pude. Tillad aldrig to jordsignaler at dele et jordgennemgangshul, hvilket kan forårsage krydstale mellem de to pads på grund af den gennemgående forbindelsesimpedans. Afkoblingskondensatoren skal placeres så tæt på stiften som muligt, og kondensatorafkobling skal bruges ved hver stift, der skal afkobles. Ved at bruge keramiske kondensatorer af høj kvalitet er den dielektriske type "NPO", "X7R" fungerer også godt i de fleste applikationer. Den ideelle værdi af den valgte kapacitans bør være sådan, at dens serieresonans er lig med signalfrekvensen.
For eksempel, ved 434 MHz, vil den SMD-monterede 100 pF kondensator fungere godt, ved denne frekvens er kondensatorens kapacitive reaktans omkring 4 Ω, og hullets induktive reaktans er i samme område. Kondensatoren og hullet i serie danner et notch-filter for signalfrekvensen, så den effektivt kan afkobles. Ved 868 MHz er 33 p F kondensatorer et ideelt valg. Ud over den RF-afkoblede kondensator med lille værdi, bør en kondensator med stor værdi også placeres på strømledningen for at afkoble den lave frekvens, kan vælge en 2,2 μF keramisk eller 10 μF tantalkondensator.
Stjerneledninger er en velkendt teknik i analogt kredsløbsdesign. Stjerneledninger - Hvert modul på kortet har sin egen strømledning fra det fælles strømforsyningsstik. I dette tilfælde betyder stjerneledningerne, at de digitale og RF-dele af kredsløbet skal have deres egne strømledninger, og disse strømledninger skal afkobles separat nær IC. Dette er en adskillelse fra tallene
En effektiv metode til delvis og strømforsyningsstøj fra RF-delen. Hvis modulerne med kraftig støj er placeret på samme kort, kan induktoren (magnetisk perle) eller den lille modstandsmodstand (10 Ω) seriekobles mellem strømledningen og modulet, og tantalkondensatoren på mindst 10 μF skal bruges som strømforsyningsafkobling af disse moduler. Sådanne moduler er RS 232-drivere eller skiftende strømforsyningsregulatorer.
For at reducere interferensen fra støjmodulet og den omgivende analoge del er layoutet af hvert kredsløbsmodul på kortet vigtigt. Følsomme moduler (RF-dele og antenner) bør altid holdes væk fra støjende moduler (mikrocontrollere og RS 232-drivere) for at undgå interferens. Som nævnt ovenfor kan RF-signaler forårsage interferens til andre følsomme analoge kredsløbsmoduler såsom ADC'er, når de sendes. De fleste problemer opstår i lavere driftsbånd (såsom 27 MHz) samt høje udgangseffektniveauer. Det er en god designpraksis at afkoble følsomme punkter med en RF-afkoblingskondensator (100p F) forbundet til jorden.
Hvis du bruger kabler til at forbinde RF-kortet til et eksternt digitalt kredsløb, skal du bruge parsnoede kabler. Hvert signalkabel skal forbindes med GND-kablet (DIN/ GND, DOUT/ GND, CS/ GND, PWR _ UP/ GND). Husk at forbinde RF-kredsløbskortet og det digitale applikationskredsløb med GND-kablet på parsnoet kabel, og kabellængden skal være så kort som muligt. Ledningen, der forsyner RF-kortet, skal også være snoet med GND (VDD/GND).
