在當今的電子產品中,射頻和毫米波電路的數量激增。這些射頻電路涉及我們日常生活中的許多關鍵應用,例如移動通信、無線連接、低功耗通信、工業自動化、醫療儀器和汽車系統。其中,物聯網(IoT)、車載雷達、高精度定位傳感器、可穿戴電子設備和植入設備是利用射頻和高頻能量的幾個例子。要設計帶有射頻子電路的復雜PCB,需要對微波工程有很好的了解。
在射頻電路設計中,電路的穩態運行是設計人員需要設定的主要目標之一。在穩態下,對信號保真度、失真、噪聲和干擾等電路參數進行評估,以衡量射頻電路的性能。因此,RF電路設計應側重于提高信號保真度和減輕噪聲、失真和干擾問題。RF無源、有源元件和基板材料的行為差異會影響電路性能,因此需要考慮減輕這種影響。
常見的射頻電路設計注意事項
RF電路的行為不同于模擬或數字電路,射頻電路的高工作頻率要求設計人員在設計過程中考慮一些事項,包括:
(1)PCB材料的選擇必須重視,因為它會影響電路的性能。比如在高頻下,PTFE材料優于FR4材料。
(2)射頻電路PCB疊層的設計應使其為射頻元件提供所需的阻抗特性。
(3)在設計涉及無源元件的射頻電路時,考慮高頻行為和寄生影響。
(4)在射頻電路中,與數字電路中使用的晶振相比,使用的晶振應該是準確和穩定的。
(5)在設計巴倫天線時,應考慮設計中射頻系統的特性和要求。
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