RF-kortet adskiller layoutet af digitale kredsløb og RF-kredsløb med det kerneformål at undgå de naturlige karakteristiske konflikter mellem de to typer kredsløb, undertrykke tværregional elektromagnetisk interferens fra roden og sikre, at RF-systemets kerneydelse, såsom modtagelse af følsomhed og sendeeffekt, opfylder standarderne.
Konflikt mellem naturlige egenskaber mellem to typer kredsløb
Signalamplitudeforskellen er ekstrem stor: Det digitale kredsløbssignalsving kan nå flere volt, mens det svage signal ved RF-modtageren normalt er mindre end 1 μV, og amplitudeforskellen mellem de to kan nå op til 120dB. Den lille støj i det digitale kredsløb er nok til at overvælde RF-signalet fuldstændigt.
Støjegenskaberne er fuldstændig modsatte: digitale kredsløb er stærke støjkilder, og den hurtige vending af ns niveauniveauer vil generere et stort antal højfrekvente harmoniske, som udstråler elektromagnetisk interferens udad; RF-kredsløbet er et meget følsomt kredsløb, og støjtallet for LNA'en i den modtagende ende hæves let af ekstern støj med 2-3dB, hvilket direkte forringer modtageydelsen.
Designmålene er fundamentalt forskellige: digitale kredsløb fokuserer på at sende logiske tilstande og kræver strengt taget ikke impedanstilpasning; RF-kredsløbet fokuserer på effektiv transmission af højfrekvent effekt og skal nøje kontrollere den 50 Ω karakteristiske impedans gennem hele processen. Blanding vil beskadige impedanskontinuiteten af RF-transmissionslinjen.
Undgå forringelse af kerneydelsen
Undgå harmoniske fra det digitale ur og højhastighedsbussen i at komme ind i RF-linket, og undgå et fald på 5-10dB i RF-modtagerens følsomhed og overdreven uønskede emissioner i sendeenden.
For at undgå spændingsspidser forårsaget af switch-impulsstrømme i digitale kredsløb på elledninger, som kan invadere strømbenene på RF-chips og forårsage RF-signalforvrængning, ustabil PLL-låsning-og endda selv-exciteret oscillation.
Det faktiske testtilfælde viser, at LNA-støjtallet for 2,4GHz gateway-printkortet uden partitionslayout når 3,5dB; efter færdiggørelse af den digitale/RF fysiske partition falder støjtallet til 2,0dB, og modtagefølsomheden øges direkte med 8dBm.
Reducer vanskeligheden ved at rette op på elektromagnetisk kompatibilitet
Foruddefiner grænsen mellem støjkilder og følsomme kredsløb gennem rumlig isolation for at undgå at stole på passive ensrettermetoder såsom magnetiske perler og afskærmningsdæksler i det senere trin, hvilket reducerer materialeomkostninger og design iterationscyklusser.
Efter partitionering, målrettet enkeltpunktsjording af digital jord og RF-jord, kan uafhængig filtrering af strømforsyningsgrenen opnås for at undgå strømmen af jordsløjfestrøm mellem de to jordplaner og afskære støjkoblingsvejen fra bundlaget.
Opfyld de strenge krav til lavimpedansjording i RF-kredsløb: 1 mm ledninger i RF-frekvensbåndet svarer til ca. 1nH induktans, og partitionering kan væsentligt forkorte RF-jordingen via stien og undgå signaltab forårsaget af høj jordingsimpedans.