Upami sirkuit analog (RF) sareng sirkuit digital (mikrokontroler) tiasa dianggo masing-masing, tapi saatos anjeun nempatkeun dua dina papan sirkuit anu sami sareng nganggo catu daya anu sami pikeun gawé bareng, sadaya sistem kamungkinan bakal teu stabil. Ieu utamana kusabab sinyal digital remen swings antara taneuh jeung catu daya positif (ukuran 3 V), sarta periode utamana pondok, mindeng tingkat ns. Alatan amplitudo badag sarta waktu switching leutik, sinyal digital ieu ngandung angka nu gede ngarupakeun komponén frékuénsi luhur anu bebas tina frékuénsi switching. Dina bagian analog, sinyal ti loop tuning anteneu ka bagian panarima tina alat nirkabel umumna kirang ti 1μV.
Isolasi anu teu cekap tina garis sénsitip sareng jalur sinyal bising mangrupikeun masalah anu sering. Sakumaha didadarkeun di luhur, sinyal digital boga ayunan tinggi na ngandung angka nu gede ngarupakeun harmonik frékuénsi luhur. Upami kabel sinyal digital dina PCB padeukeut sareng sinyal analog anu sénsitip, harmonik frékuénsi luhur tiasa gandeng katukang. Titik sénsitip alat RF biasana sirkuit saringan loop tina loop fase-dikonci (PLL), induktor osilator anu dikontrol tegangan éksternal (VCO), sinyal rujukan kristal sareng terminal anteneu, sareng bagian-bagian sirkuit ieu kedah dirawat. kalayan perawatan husus.
Kusabab sinyal input/output boga ayunan sababaraha V, sirkuit digital umumna bisa ditarima keur noise catu daya (kirang ti 50 mV). Sirkuit analog sénsitip kana sora catu daya, khususna kana tegangan burr sareng harmonik frekuensi tinggi anu sanés. Ku alatan éta, jalur kakuatan routing dina papan PCB ngandung RF (atawa analog séjén) sirkuit kudu leuwih ati ti wiring dina circuit board digital biasa, sarta routing otomatis kudu dihindari. Ogé kudu dicatet yén hiji mikrokontroler (atawa sirkuit digital lianna) ujug-ujug bakal nyedot dina lolobana arus pikeun periode pondok tina waktu salila unggal siklus jam internal, alatan desain prosés CMOS mikrokontroler modern.
Papan sirkuit RF kudu salawasna boga lapisan garis taneuh disambungkeun ka éléktroda négatip tina catu daya, nu bisa ngahasilkeun sababaraha fenomena aneh lamun teu diatur leres. Ieu meureun hésé pikeun desainer sirkuit digital ngartos, sabab lolobana sirkuit digital boga fungsi ogé sanajan tanpa lapisan grounding. Dina pita RF, sanajan kawat pondok tindakan kawas hiji induktor. Sacara kasar diitung, induktansi per mm panjangna kira-kira 1 nH, jeung réaktansi induktif garis PCB 10 mm dina 434 MHz kira-kira 27 Ω. Lamun lapisan garis taneuh henteu dipaké, paling garis taneuh bakal leuwih panjang sarta sirkuit moal ngajamin ciri desain.
Ieu sering ditingali dina sirkuit anu ngandung frekuensi radio sareng bagian-bagian sanés. Salian bagian RF, biasana aya sirkuit analog séjén dina dewan. Contona, loba mikrokontroler geus diwangun-di analog-to-digital converters (ADCs) pikeun ngukur input analog ogé tegangan batré atawa parameter séjén. Upami anteneu pemancar RF ayana caket (atanapi dina) PCB ieu, sinyal frekuensi tinggi anu dipancarkeun tiasa ngahontal input analog tina ADC. Tong hilap yén jalur sirkuit mana waé tiasa ngirim atanapi nampi sinyal RF sapertos anteneu. Upami input ADC henteu leres diolah, sinyal RF tiasa ngagumbirakeun diri dina input dioda ESD ka ADC, nyababkeun simpangan ADC.
Sadaya sambungan kana lapisan taneuh kudu jadi pondok-gancang, sarta taneuh ngaliwatan-liang kudu ditempatkeun (atawa deukeut pisan) Pad komponén. Pernah ngijinkeun dua sinyal taneuh pikeun ngabagi taneuh ngaliwatan-liang, nu bisa ngabalukarkeun crosstalk antara dua hampang alatan impedansi sambungan ngaliwatan-liang. The decoupling kapasitor kudu ditempatkeun sacaket mungkin ka pin, sarta kapasitor decoupling kudu dipaké dina unggal pin nu kudu decoupled. Nganggo kapasitor keramik kualitas luhur, jinis diéléktrik nyaéta "NPO", "X7R" ogé tiasa dianggo dina kalolobaan aplikasi. Nilai idéal kapasitansi anu dipilih kedah sapertos résonansi séri na sami sareng frékuénsi sinyal.
Contona, dina 434 MHz, SMD-dipasang 100 pF kapasitor bakal dianggo ogé, dina frékuénsi ieu, réaktansi kapasitif tina kapasitor kira 4 Ω, sarta réaktansi induktif tina liang dina rentang sarua. Kapasitor sareng liang dina séri ngabentuk saringan kiyeu pikeun frékuénsi sinyal, ngamungkinkeun sacara efektif dipisahkeun. Dina 868 MHz, 33 p F kapasitor mangrupakeun pilihan idéal. Salian RF decoupled nilai leutik kapasitor, hiji kapasitor nilai badag ogé kudu ditempatkeun dina garis kakuatan decouple frékuénsi low, bisa milih hiji 2.2 μF keramik atawa 10μF tantalum kapasitor.
Star wiring mangrupakeun téhnik well-dipikawanoh dina desain circuit analog. Star wiring - Unggal modul dina dewan boga garis kakuatan sorangan ti titik kakuatan catu daya umum. Dina hal ieu, wiring béntang hartina bagian digital sarta RF sirkuit kudu boga garis kakuatan sorangan, sarta garis kakuatan ieu kudu decoupled misah deukeut IC. Ieu separation ti angka
Metodeu mujarab pikeun noise parsial sareng catu daya tina bagian RF. Upami modul sareng noise parah disimpen dina papan anu sami, induktor (manik magnét) atanapi résistansi résistansi alit (10 Ω) tiasa dihubungkeun sacara séri antara saluran listrik sareng modul, sareng kapasitor tantalum sahenteuna 10 μF. kudu dipaké salaku decoupling catu daya tina modul ieu. Modul sapertos kitu mangrupikeun supir RS 232 atanapi régulator catu daya switching.
Dina raraga ngurangan gangguan ti modul noise jeung bagian analog sabudeureun, perenah unggal modul circuit on dewan penting. Modul sénsitip (bagian RF sareng anteneu) kedah dijauhkeun tina modul bising (mikrokontroler sareng supir RS 232) pikeun ngahindarkeun gangguan. Sakumaha didadarkeun di luhur, sinyal RF bisa ngabalukarkeun gangguan kana modul circuit analog sénsitip séjén kayaning ADCs nalika aranjeunna dikirim. Kaseueuran masalah lumangsung dina pita operasi anu handap (sapertos 27 MHz) ogé tingkat kaluaran kakuatan anu luhur. Éta mangrupikeun prakték desain anu saé pikeun ngaleungitkeun titik sénsitip sareng kapasitor decoupling RF (100p F) disambungkeun kana taneuh.
Upami Anjeun keur make kabel pikeun nyambungkeun papan RF ka sirkuit digital éksternal, make kabel twisted-pasangan. Unggal kabel sinyal kudu kembar jeung kabel GND (DIN/ GND, DOUT/ GND, CS/ GND, PWR _ UP/ GND). Inget pikeun nyambungkeun papan sirkuit RF jeung papan sirkuit aplikasi digital kalawan kabel GND tina kabel twisted-pasangan, sarta panjang kabel kudu jadi pondok-gancang. The wiring nu kakuatan dewan RF ogé kudu twisted-kalawan GND (VDD / GND).
