射频模块天线端的ESD该如何设计?
硬件工程师在设计产品时,ESD抗扰度是一个重要的考虑指标。静电对于大部分电子产品来说都存在危害,射频模块对静电更加敏感。那么针对射频模块类产品,ESD抗扰度应当如何考虑和设计呢?关于ESD抗扰度等级,不同产品不同行业对应着不同的标准,国际电工委员会所颁布的IEC61000-4-2标准适合于各种电气与电子设备做电磁兼容性的测试。在进行产品设计前需要先规定好产品的ESD抗扰度的等级,要么根据标准来定义要么根据产品实际需要来定义。这样才可以有依据的进行产品设计及测试。关于ESD抗扰度等级的实现方法,主要有外壳设计、硬件设计及PCB布局、元器件选型、软件修复等。其中在硬件设计方面,一个重要的方法是在输入或输出的关键电路节点处加入ESD保护器件。ESD保护器件一般使用瞬变电压抑制器,也就是硬件工程师常说的TVS(Transient Voltage Suppressor)二极管,TVS管的关键特性是它在正常工作电压下具有高阻抗,而在......阅读全文
射频模块天线端的ESD该如何设计?
硬件工程师在设计产品时,ESD抗扰度是一个重要的考虑指标。静电对于大部分电子产品来说都存在危害,射频模块对静电更加敏感。那么针对射频模块类产品,ESD抗扰度应当如何考虑和设计呢?关于ESD抗扰度等级,不同产品不同行业对应着不同的标准,国际电工委员会所颁布的IEC61000-4-2标准适合于各种电气与
ESD设计分析技巧(二)
1、ESD测试能量释放于机壳,通过电子产品或设备和耦合板的耦合电容,会在机壳上建立电压V即产生电压降!电压的幅度与接地线阻抗、机壳与大地的电容、机壳与内部电路的电容有关。2、系统地与机壳地分离的电子产品,内部电路也不会设计成与机壳连通,所以干扰进入内部电路主要是耦合方式。通过耦合方式进入电子产品内部
ESD设计分析技巧(三)
5、空气放电主要是空间的辐射成分,没有明确的路径,对于容性耦合情况,受扰部位会有较大面积以及较近的距离,不太容易识别路径,所以从敏感部位入手比较容易。实际的ESD都是非常高电压的空气放电模式,空间放电于接缝、插座、按键等;相对接触放电,空气放电干扰情况要复杂很多。最常见的是金属壳与按键、显示
ESD设计分析技巧(一)
静电不能被消除,只能被控制。控制ESD的基本方法:堵;从机构上做好静电的防护,用绝缘的材料把PCB板密封在外壳内,不论有多少静电都不能到释放到PCB上。导;有了ESD,迅速让静电导到PCB板的主GND上,可以消除一定能力的静电。我们先来看看电子产品或设备的试验测试方法:注意:对于落地设备;水平耦合板
ESD(静电放电)问题的分析与设计(一)
静电不能被消除,只能被控制。控制ESD的基本方法:堵;从机构上做好静电的防护,用绝缘的材料把PCB板密封在外壳内,不论有多少静电都不能到释放到PCB上。导;有了ESD,迅速让静电导到PCB板的主GND上,可以消除一定能力的静电。对于非金属外壳或有金属背板的产品我来分析一下ESD问题;重点分析
射频/微波CAE工具与设计匹配
计算机辅助工程(CAE)软件工具需要花点时间才能熟练使用,但通过预测不同工作条件对电路或系统的影响,这些软件工具能够在产品设计周期中节省大量时间。这些工具在射频/微波设计领域中已经不是什么新生事物了,但它们有助于高效且极具性价比地满足用户的设计要求。了解目前可用的各类CAE软件工具是发挥这些工具最大
解析PCB板设计中抗ESD的常见防范措施
来自人体、环境甚至电子设备内部的静电对于精密的半导体芯片会造成各种损伤,例如穿透元器件内部薄的绝缘层;损毁MOSFET和CMOS元器件的栅极;CMOS器件中的触发器锁死;短路反偏的PN结;短路正向偏置的PN结;熔化有源器件内部的焊接线或铝线。为了消除静电释放(ESD)对电子设备的干扰和破
定时器管理模块的设计
定时器管理模块的设计基于静态数组法。使用一个定时器节点数组来保存所有的定时请求,数组的每一项代表一个可用的定时器节点。每一个定时器节点都有一个状态项,表示该定时器正处于空闲、使用或溢出状态。定时器的定时值和定时器超时后要发送的消息也存储在定时器节点中,从而实现用一个硬件定时器为用户提供多个软件定
射频和数字电路设计的区别
射频电路: 1.关注阻抗匹配或功率,这是设计中最为关键的两个参数,其他中间参数都可以由功率和阻抗来确定; 2.关注频率响应,通常在频域内进行分析,因为对于射频电路模块而言,带宽范围很重要; 3.喜欢用网络分析仪、频谱分析哎仪或噪声测试仪等进行测试,这些仪器输入/输出阻抗低,一般都是
射频电路设计常见问题盘点(三)
此外,将并行 RF 走线之间的距离减到最小可以将感性耦合减到最小。一个实心的整块接地面直接放在表层下第一层时,隔离效果最好,尽管小心一点设计时其它的做法也管用。 在 PCB 板的每一层,应布上尽可能多的地,并把它们连到主地面。尽可能把走线靠在一起以增加内部信号层和电源分配层的地块
射频电路设计常见问题盘点(一)
在实际设计时,真正实用的技巧是当这些准则和法则因各种设计约束而无法准确地实施时如何对它们进行折衷处理。 当然,有许多重要的 RF 设计课题值得讨论,包括阻抗和阻抗匹配、绝缘层材料和层叠板以及波长和驻波等,在全面掌握各类设计原则前提下的仔细规划是一次性成功设计的保证。
射频电路设计常见问题盘点(二)
2)RF 与 IF 走线应尽可能走十字交叉,并尽可能在它们之间隔一块地: 正确的 RF 路径对整块 PCB 板的性能而言非常重要,这也就是为什么元器件布局通常在手机 PCB 板设计中占大部分时间的原因。 在手机 PCB 板设计上,通常可以将低噪音放大器电路放在 PC
全面详解射频技术原理电路及设计电路(一)
射频(RF)技术—基本介绍 RF(Radio Frequency)技术被广泛应用于多种领域,如:电视、广播、移动电话、雷达、自动识别系统等。专用词RFID(射频识别)即指应用射频识别信号对目标物进行识别。RFID的应用包括: ● ETC(电子收费) ● 铁路机车车辆识别与跟踪 ● 集装箱识别
中功率射频放大器设计经验分享
中功率射频放大器既能在发射电路的射频功率放大器中作为前级驱动,又能在接收电路中用于信号放大,是射频收发信机的重要组成部分。部分中功率射频放大器为射频BJT分立式元器件的形式,设计时具有更大的灵活性。在使用时工程师更多的关注匹配电路的设计,而忽略了偏置电阻及馈电电感的选取。其对电路的工作状态、性
RF无线射频电路设计中的常见问题及设计原则(二)
3.2.2电气分区原则 功率传输原则。蜂窝电话中大多数电路的直流电流都相当小,因此,布线宽度通常不是问题。不过.必须为高功率放大器的电源单独设定一条尽可能宽的大电流线,以将传输压降减到最低。为了避免太多电流损耗,需要采用多个通孔来将电流从某一层传递到另一层。 高功率器件的电源去耦。如
RF无线射频电路设计中的常见问题及设计原则(一)
1. 引言 射频(RF)PCB设计,在目前公开出版的理论上具有很多不确定性,常被形容为一种“黑色艺术”。通常情况下,对于微波以下频段的电路(包括低频和低频数字电路),在全面掌握各类设计原则前提下的仔细规划是一次性成功设计的保证。对于微波以上频段和高频的PC类数字电路。则需要2~3个版本
基于单片机的通信模块电路设计
在很多场合有线通信技术并不能满足实际需要,比如在野外恶劣环境中作业。使用无线射频通信芯片构建的通信模块,用单片机作为控制部件,配合一定的外围电路就能很好地进行两地空间区域信号对接,实现自由数据通信,解决了无线通信的技术难题。并且其具有硬件构造简单、维护方便、通信速率高、性能稳定等优点,能在电子
在射频产品设计中将仿真与测量相结合
缩短产品开发周期一直以来都是研发机构的主要目标。减少开发时间的方法之一是将设计和测试工作同步进行——即通常遵循V型图产品开发模式。这种方法已经应用于汽车业和航空业。 在这些行业中,最终的产品是一个高度复杂的“由系统组成的系统”,V型图的左侧是设计,右侧代表的是测试/验证(如图1所示)。V型图真正的含
无线产品射频电路设计的科学方法(一)
从20世纪80年代开始,射频微波电路技术的应用方向逐渐由传统波导同轴器件转移到微波平面PCB电路方面,微波平面电路设计一直是一项比较复杂的工作。现在的无线通信产品已经从早期的2G,逐步发展到3G、4G乃至5G。随着应用频率的逐步走高,再加上多频段电路并存与产品小型化要求等,射频电路的设计越来越难,传
无线产品射频电路设计的科学方法(二)
3、PCB联合仿真阶段:原理图设计其实是一种很理想的状况,它并没有考虑到器件的寄生效应以及PCB微带线的耦合效应。因此科学的做法是需要将设计好的PCB导入到ADS Momentum里面进行电磁场仿真,并重新调整优化匹配元件值。根据RF sister多年的经验,如果模型和仿真设置得足够正常的话
基于HFSS的射频微波系统设计仿真平台介绍
一、概述:射频/微波电路是雷达、导航、测控、制导、通信和电子对抗系统的重要组成部分,对系统的性能和可靠性有重要影响。随着小型化要求和系统指标包括发射功率、接收灵敏度、工作带宽、通道一致性的不断提高,对射频微波有源和无源电路提出了更高的要求,进一步加大了设计难度,主要体现在:1)、技术指标高,设计调试
发酵罐整机模块化设计有哪些特点?
发酵罐整机模块化设计有哪些特点?发酵罐采用耐高温玻璃做罐体,发酵过程中可清楚的观察发酵液体发生变化,机械搅拌系统有上搅拌和磁力偶合两种,转速无级可调,发酵温度、PH、溶解氧等参数自动控制、自控记录、贮存、打印。发酵罐用于科研院所以及企业的微生物实验室,是精密发酵试验的理想设备,也适用于微生物发酵培养
发酵罐整机模块化设计有哪些特点?
发酵罐采用耐高温玻璃做罐体,发酵过程中可清楚的观察发酵液体发生变化,机械搅拌系统有上搅拌和磁力偶合两种,转速无级可调,发酵温度、PH、溶解氧等参数自动控制、自控记录、贮存、打印。发酵罐用于科研院所以及企业的微生物实验室,是精密发酵试验的理想设备,也适用于微生物发酵培养基配方的筛选、发酵工艺参数的优化
射频应用设计时的五大“黑色艺术”(一)
射频电路板设计由于在理论上还有很多不确定性,因此常被形容为一种“黑色艺术”,但这个观点只有部分正确,RF电路板设计也有许多可以遵循的准则和不应该被忽视的法则。 不过,在实际设计时,真正实用的技巧是当这些准则和法则因各种设计约束而无法准确地实施时如何对它们进行折衷处理。当然,有许多重要的
一文读懂28GHz-5G通信频段射频前端模块-(二)
进一步评估了史密斯圆图上的其他阻抗点下,功放的 P1dB 和功率回退两种条件下的性能。图 2a 中的负载条件明显具有最好的综合性能,因此被选定用于输出级设计。最终选择了 52mA/mm 的偏置电流,并选择了 8x50μm 器件作为输出级的基本单元,以满足功率指标要求。并根据总的传输增益
一文读懂28GHz-5G通信频段射频前端模块-(一)
随着 5G 毫米波预期即将进入商用,行业内关键公司的研发正在顺利推进,已经完成定制组件指标划定、设计和验证。实现未来毫米波 5G 系统所需的基本组件是射频前端模块(FEM)。该模块包括发射机的最终放大级以及接收机中最前端的放大级以及发射 / 接收开关(Tx/Rx)以支持时分双工(T
一文读懂28GHz-5G通信频段射频前端模块-(三)
尽管 5G 通信系统需要线性放大来保持调制保真度,但为了提供一个便于比较的性能指标,还是有必要测量输出 P1dB 和 PAE。测量所得性能如图 8 所示,可见 P1dB 在 20.2dBm 左右,并在饱和时上升到 21dBm。FEM 的发射通道 PAE 约为 20%,仅在该频带的高
射频应用设计时的五大“黑色艺术”(四)
三、PCB板设计时应注意几个方面 1、电源、地线的处理 既使在整个PCB板中的布线完成得都很好,但由于电源、 地线的考虑不周到而引起的干扰,会使产品的性能下降,有时甚至影响到产品的成功率。所以对电、地线的布线要认真对待,把电、地线所产生的噪音干扰降到最低限度,以保证产品的质量
射频应用设计时的五大“黑色艺术”(三)
此外,整块板上各个地方的接地都要十分小心,否则会在引入一条耦合通道。有时可以选择走单端或平衡RF信号线,有关交叉干扰和EMC/EMI的原则在这里同样适用。平衡RF信号线如果走线正确的话,可以减少噪声和交叉干扰,但是它们的阻抗通常比较高,而且要保持一个合理的线宽以得到一个匹配信号源、走线和
射频应用设计时的五大“黑色艺术”(五)
四、高频PCB设计技巧和方法 1、传输线拐角要采用45°角,以降低回损 2、要采用绝缘常数值按层次严格受控的高性能绝缘电路板。这种方法有利于对绝缘材料与邻近布线之间的电磁场进行有效管理。 3、要完善有关高精度蚀刻的PCB设计规范。要考虑规定线宽总误差为+/-0.0007英寸、对布线