射频电路PCB板电磁兼容设计方法与技巧

本文介绍了射频电路PCB板电磁兼容性设计原则,电源、地线设计方法,并介绍了射频电路PCB板分区布局布线的经验与技巧.     

高速高密度PCB上的SSN问题

在现代数字产品中,IC性能越来越高,数据率越来越高,信号上升时间越来越短,SSN逐渐成为影响产品性能的重要因素之一.该文从高速高密度PCB设计的角度,探讨了高速高密度PCB上.SSN的机理与特性.结果表明,SSN是数字IC 固有的,有叠加性,是宽带噪声源;可引起地弹和电源反弹、产生传导骚扰和辐射骚扰、引起串扰噪声.该文...     

多通道高速ADC电路PCB设计技术浅谈

ADC是将模拟信号转换为数字信号的芯片,它在电路系统中的作用决定了它必然和其它大量数字电路一起使用,所以在其PCB设计中除了需要考虑一般PCB设计中要注意的问题之外,还要在多方面引起特别注意,尤其是在高速应用中。本文就针对多通道高速ADC电路设计的特点,以E2V公司的EV10AQ190芯片为例,重点讨论了包含多通道高速ADC的硬件电路设计中印刷电路板布局时所必须引起注意的问题,包括数字地和模拟地。数字电源和模拟电源的处理,ADC输入信号的隔离问题,采样时钟的处理和输出信号的阻抗匹配等问题。     

高速PCB的可靠性设计

高速PCB已经成为数字系统设计中的主流设计。分析讨论了高速PCB的可靠性设计问题,阐述了电源布线和过孔设计在高速PCB设计中的重要性,提出了具体的解决办法。     

高速PCB的可靠性设计

高速PCB已经成为数字系统设计中的主流设计.本文分析讨论了高速PCB的可靠性设计问题,阐述了电源布线和过孔设计在高速PCB设计中的重要性,提出了具体的解决办法.     

UHF宽带数字频率合成器的设计

频率合成器在现代电子系统中应用日益广泛,UHF（超高频）宽带数字频率合成器是地囿数字电视广播覆盖网的重要设备——数字电视激励器和转发器中的主要组成单元。提出了一种UHF宽带小频率步进、低相噪数字频率合成器的设计方法,介绍了系统各部分的设计方法、器件选择、相关参数的计算及PCB（印制电路板）设计,最后给出了系统射频输出信号相噪测试结果,验证了本设计方法的有效性和设计方案的可行性。     

文献与摘要(118)

高速PCB合理布局的思考Considerations for proper layout of a high-speed PCB文章探讨数字和模拟元件电路的信号完整性。作者以高速电路的电源供给器电路和FPGA结构为例,说明不正确的设计会引起电磁兼容性差、噪音渗透和信号损失等不利影响。合理思考包括审查原理图文件和原     

电动汽车电机控制器的电源完整性分析

以电源完整性(PI)理论为指导提出了基于有限元仿真分析的新能源电动汽车电机控制器的硬件设计方法。分析了电源完整性的影响因素,采用SIwave软件对该系统控制板的PCB进行电源和地平面的谐振仿真分析,进而根据仿真结果优化该系统的PCB设计。实践表明该方法有效消除了谐振,降低了电源和地噪声,提高了系统的稳定性和可靠性,缩短了产品的开发周期。     

PCB布线设计(之二)

工程领域中的数字设计人员和数字电路板设计专家在不断增加,这反映了行业的发展趋势。尽管对数字设计的重视带来了电子产品的重大发展,但仍然存在,而且还会一直存在一部分与模拟或现实环境接口的电路设计。模拟和数字领域的布线策略有一些类似之处,但要获得更好的结果时,由于其布线策略不同,简单电路布线设计就不再是最优方案了。本文就旁路电容、电源、地线设计、电压误差和由PCB布线引起的电磁干扰(EMI)等几个方面,讨论模拟和数字布线的基本相似之处及差别。模拟和数字布线策略的相似之处旁路或去耦电容在布线时,模拟器件和数字器件都…     

基于ADS1606的高速、高精度ADC设计

ADS1606是典型的高性能模/数转换器.详细介绍了ADS1606的主要特性、数字部分控制、模拟输入方式选择、参考电压、电源特性、PCB设计要点以及多种控制结构的测试和分析等.同时,利用设计和测试ADS1606的过程,提出一些高性能模/数转换系统的设计经验.     

印制板中地线正确连接原则的讨论

印制板的接地方式非常重要,如果地线布线不合理,就可能引起不可接受的测量误差。本文通过一个典型的热电偶数字测温系统的地线连接的分析,来说明PCB中地线正确连接的重要性和接地原则。文章说明了在模拟和数字信号混合系统中连接PCB地线时,应该防止有较大的地电流,特别是应防止数字电路中大的脉冲地电流流入模拟电路的地线中,尤其不应流入小信号模拟电路的地线中。     

利用Allegro PCB PI进行电源完整性设计

在高速数字设计中,时钟频率的越来越高,同时芯片的规模也越来越大,以致电路的功耗越来越大,而供电电压却越来越低,由此导致信号完整性问题和电源完整性问题,正是高速电路设计中要解决的最重要问题。简要分析了高速电路设计中的电源完整性问题,介绍了利用EDA工具cadence中的Allegro PCB PI进行电源完整性分析和设计流程,并应用于工程实践,性能取得了明显改善。结合设计实例对此进行了说明和分析。     

Contributions to the analysis of deterministic noise on ADPLL jitter performance

In this paper an analytical method is presented for estimating the cycle jitter of ADPLL due to power supply noise with deterministic frequency. It leads to the conclusion that jitter heavily depends on the noise frequency and the smallest cycle jitter appears at only integer multiples of oscillation frequency. It also reveals that the relationship between the bandwidth of ADPLL and the DCOs noise-suppression varies depending on the noise frequency. Our method is utilized to study a CMOS ADPLL designed and simulated in SMIC 0.13 μm standard CMOS process. A comparison between the results obtained by our method and those obtained by Hsim simulation proves the accuracy of the predicted model. The measured RMS jitters caused by the switching noise arising from other digital blocks sharing the same power/ground rails on the testing PCB shows that different switching frequency has totally different effect on ADPLL jitter. It sheds some light on the design of power supply network for ADPLL in the practical application.     

星载偏振相机模拟前端单粒子锁定及损伤机理

单粒子锁定效应容易引起星载遥感仪器产生故障。针对空间高能粒子辐射环境诱发的偏振遥感相机性能退化问题,利用高能重离子和皮秒脉冲激光对星载偏振成像仪选用的模拟前端信号处理器开展了试验研究,获得了此类器件的单粒子锁定特点,为工程设计及试验评估提供了参考。试验结果显示:偏振成像仪选用的模拟前端信号处理器对重离子诱发的单粒子锁定比较敏感,单粒子锁定LET阈值处于4.4~13.4 MeV·cm2·mg?1之间。针对模拟前端芯片LET阈值偏低的问题,提出了一种模拟供电端和数字供电端串联大功率防闩锁限流电阻和在轨定时开关机的设计方法。试验结果表明,该方法可有效避免器件单粒子锁定造成的器件过流烧毁及仪器失效等故障。研究结果可为星载偏振相机用模拟前端信号处理器抗辐射加固设计和单粒子地面模拟实验方法的建立提供技术基础与保障。     

高速数字电路设计中电源完整性分析

本文针对高速数字电路设计中的电源完整性问题,从地弹效应、多电源和地平面的分割以及电源模块的选择三方面进行分析,并结合具体设计探讨了解决电源完整性问题的方法。     

Electromagnetic interference (EMI) reduction from printed circuit boards (PCB) using electromagnetic bandgap structures

As digital circuits become faster and more powerful, direct radiation from the power bus of their printed circuit boards (PCB) becomes a major concern for electromagnetic compatibility engineers. In such multilayer PCBs, the power and ground planes act as radiating microstrip patch antennas, where radiation is caused by fringing electric fields at board edges. In this paper, we introduce an effective method for suppressing PCB radiation from their power bus over an ultrawide range of frequencies by using metallo-dielectric electromagnetic band-gap structures. More specifically, this study focuses on the suppression of radiation from parallel-plate bus structures in high-speed PCBs caused by switching noise, such as simultaneous switching noise, also known as Delta-I noise or ground bounce. This noise consists of unwanted voltage fluctuations on the power bus of a PCB due to resonance of the parallel-plate waveguiding system created by the power bus planes. The techniques introduced here are not limited to the suppression of switching noise and can be extended to any wave propagation between the plates of the power bus. Laboratory PCB prototypes were fabricated and tested revealing appreciable suppression of radiated noise over specific frequency bands of interest, thus, testifying to the effectiveness of this concept.     

混合印制电路板的电磁兼容设计

结合PCB设计的经验，首先探讨了包含高速、高频信号PCB设计中电磁兼容性的基本问题，接着给出针对高速数模混合信号PCB设计中具体的电磁兼容设计原则和方法。     

开关电源的PCB设计

开关电源的PCB设计既具有一般PCB设计的共性,又有其特性。随着开关电源开关频率的提高,EMI噪声污染越来越严重。本文给出了开关电源PCB设计的一般步骤,并给出实例。