本帖最后由 criterion 于 2016-1-14 14:34 编辑 ( T3 b0 F2 M5 P
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% _; F9 N: y- }, N$ [# W9 W一、 RF布局
/ L1 } ~$ q" B- c8 G1、发射电路（TX）与接收电路（RX）隔离开来。
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这主要是避免Tx干扰Rx 不过因为PCB板子空间有限 如果是TDD系统 亦即分时多任务 Tx跟Rx是不会同时运作的 那么Tx跟Rx可以靠近一点没关系 % `/ e1 k6 }4 ]: L9 L
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2、发射端匹配电路靠近主芯片一端，接收端匹配电路靠近LAN端或FEM一端。 * C+ L& q/ D/ F
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假设整个BlockDiagram如下 : 3 j3 I4 v( F1 W @8 O% X
6 C% K# b" O. O8 ]Tx Matching要靠近FEM,Rx Matching要靠近Transceiver 而且要靠近阻抗不连续之处放
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原因是转弯处会因阻抗不连续(不论圆弧转弯或45度转弯) 导致阻抗偏移 所以你要靠Matching再把阻抗调回来 简单讲 要越靠近Load端放置 , e$ U1 |$ q, F" P6 C; E
但这是在走线不是很长的情况下 如果走线很长 那匹配电路 不可放中间
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原因是因为 走线一长 阻抗就容易偏掉 走越长偏越多 所以Long Trace1偏掉的阻抗 Matching不见得调的回来 再者 就算Long Trace1没有使阻抗偏离50奥姆太远 但可能会因为其寄生电感(走线造成) 跟寄生电容(走线跟两旁GND, 以及下方GND造成) 以至于Matching调不太动 怎么调都很难回到50奥姆 1 M* y9 j! K: t# K, C- G5 X! B
就算Matching有把阻抗调回来50奥姆 但最后又会因为Long Trace2 使得最后进入FEM的阻抗又偏离50奥姆 那Matching不是白搞?? 0 i" g V: e5 M1 [$ V* A
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所以走线长的话 要放两组匹配 5 X* Q6 E& X; u# X
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. q7 e0 [- A/ s' V3 K ~一开始出来就要先放一组Matching 1 确保Transceiver输出调到50奥姆 而Long Trace导致的阻抗偏离 最后再靠Matching 2调回来 当然 如上述 Long Trace导致的阻抗偏离 以及其寄生电感电容 Matching 2不见得能调回来 但能救多少是多少 如果嫌两组pi型组件太多 至少也要两个L型 当然 走线最好还是不要太长
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6、滤波器输入，输出隔离原则：如果射频信号线不得不从滤波器的输入端绕回输出端，那么，这可能会严重损害滤波器的带通特性。 3 G z9 J* t- U2 |$ r
以SAW Filter为例 输入与输出的电感组件，不宜平行摆放过近，
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否则会因互感而影响Out-of-band噪声的抑制能力， 若真的因为Layout空间限制，不得已需靠近，至少要正交摆放，才能使互感量降到最低。 0 C. P% W! \1 S9 U' u3 v
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再者 SAW Filter目的是砍Outband Noise 亦即Input讯号 是含有Outband Noise的 如果走线过近 那么input走在线的Outband Noise 会耦合到Output走线 那就失去SAW Filter的用处了 : `$ S( w6 `, _
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; ?2 o2 j" Z/ G5 R7 K另外 在铺铜时 其GND Pad要跟表层GND隔开 切记不可共地 ; ?* y9 ^3 I/ z8 y/ f( ~5 j
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" I- \ [2 W( d+ s; ^不然其Outband Noise 会透过共地 去干扰到输出讯号 亦即砍Outband Noise的效果 会大打折扣
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# n- Q) I K$ f另外 输入跟输出的落地组件 不管电感电容 也不可共地 因为Outband Noise会透过共地 窜到输出讯号 亦即砍Outband Noise的效果 会大打折扣
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) I; b: |$ e7 Q! H( u) h二、 RF布线2- e* W$ A* J4 w5 |, J! _
1、将RF线布置在表层上，阻抗控制50 Ohm。将RF路径上的过孔尺寸减到最小。
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寄生电容公式如下 :
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% v- G* _+ J& J6 w! H% kD1是Pad半径，D2是Anti-pad半径。影响寄生电容的主要参数为Pad半径。 若将所有变量固定，只探讨D1与Cvia的关系，可得出下面曲线 :
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由上图可知，Pad半径越大，其寄生电容越严重。 ( z3 |: ?) ^( [' B: C
而寄生电感，其公式如下 : 0 m" C$ m, T; s% `4 J9 W
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/ Z" r# K, |, c( i2 C6 A% w5 sh是Via长度，由上式我们发现寄生电感也与Pad半径有关， 半径越小，其寄生电感越大，但影响不大。影响寄生电感的主要参数为Via长度，h越大，其寄生电感越严重。
$ f% s( u5 g/ v: v' h' e5 ^所以由以上可知 Pad半径越小 可有效减少寄生电容 而寄生电感只有极轻微地增加一点点 这是过孔尺寸减小的好处 5 t% h( a- A" f$ B6 T( i
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% ]$ ?) J5 j' ~: J+ f% \4 ~' \. E但是 过孔尺寸减小 也意味着你这走线在换层时 线宽会变细 这会使得Insertion Loss变大 这是过孔尺寸减小的坏处 2 ]2 i! n) |& c2 i# G7 |
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% _: }- F5 A) [0 V对RF讯号而言 一般对于过孔尺寸 并无太严格的要求 若真要两害相权取一轻 那宁可过孔尺寸大些 因为寄生效应导致的阻抗偏移 可以靠匹配调回来 但Insertion Loss变大 这怎么调都调不回来 早在PCB洗出来时就注定了
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9 z0 Y* F) {7 `. I, i2、射频信号线拐角走弧线。
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凡转弯是一定会阻抗不连续 弧线是可以把该损害降到最低 不过其实对RF走线 也并无太过严苛的要求 一般45度就可以了 4 N7 D- I/ E, o7 j; u' ~" T7 j( _* k
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3、所有电源先经过滤波电容再到管脚，每个滤波电容都要有接地过孔。 3 K9 \& e% \. |' D$ u8 r' O
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这是为了把Noise导到GND 确保流入管脚的电源是干净的 ! o) a# }" c7 a
但是要注意 摆放位置一定要极靠近管脚 否则外来Noise 会直接窜入管脚 2 [' ?* }1 f: [9 L
还有 该落地电容 必须独立的GND 直接打Via连到Main GND 不可跟表层共地
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两个用意 一个是怕Noise透过共地 去污染其他电源走线或IC 另一个用意是 如果共地 这样会使得Noise的Return Path拉长 亦即其Loop area加大 那么EMI辐射干扰也会变大
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0 z7 i! p9 }1 d$ v) K$ d6、敏感信号线，功率检测信号（TSSI）包地处理。 ) ]6 S, r+ i2 B% E3 k
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以RF组件来讲 一般会特别包地的有
+ t4 T: d: Z# a- e1. RF讯号走线(包含TSSI, PDET, FBRX, CPL走线) 2. 控制讯号走线 3. I/Q讯号走线 4. XTAL讯号走线
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! z5 F& [, X" v5 M0 j: Q2 ^# ?" T6 r
7、控制线尽快走内层，防止走表层时能量向外辐射。 % I2 q k! h3 a+ F2 h, M
! t( O+ s j; N7 Q# a0 l$ V' @5 ]8 J走表层时 尤其不可走板边 由下图可知，不管是表层走线，或内层走线，其电场本来就会往外辐射， 因此内层走线除了可获得良好的屏蔽效果外，同时也会因上下两层的GND吸附其往外辐射的电场，使其辐射干扰大大降低。 而表层走线则是一部分的辐射电场，会被其下层的GND吸附，另一部分则直接辐射出去，故产生的辐射干扰会比内层走线大。 3 U$ A7 f6 l! [! n
p* D" _6 X1 [% B
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而倘若表层走线，直接走在PCB边缘，会因下层GND吸附的电场极其有限， 导致其电场几乎都辐射向外，以至于产生的辐射干扰大为增加， 该现象称之为EDGE Effect，或称为Fringing Effect，如下图: k1 O; P- X7 L: h
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0 q. F* f# R1 m
7 W2 S/ l" O: H( C$ ?9 E+ A9 U所以 如果是Tx/高速数字讯号/电源走线 走板边会产生辐射干扰 2 b, G4 L. W ~+ u
因此走线与PCB边缘的距离，至少需为20倍的板厚，该法则称之为20H Rule。 7 N7 A+ c' b$ m( f
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若采用20H Rule，可抑制将近70%的辐射电场。
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! E' S( g4 W A$ F8、多路PA供电采用星型网络拓扑结构，独立的引线在引脚之间提供了空间上的隔离， % m5 C2 D1 c2 ^
有利于减小它们之间的耦合。另外，每条引线还具有一定的寄生电感，它有助于滤除电源线上的高频噪声。 # x! R/ J3 f5 e C
星状走线 最重要是分支点位置
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道不同 一开始就要不相为谋 不要最后一刻才来分道扬镳 如果一开始就分支 就算Pin1有Noise 也不会流到Pin2跟Pin3 而且分支点到Pin的引线 刚好可以利用其寄生电感 充当RF Choke
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