淺談WiFi收發(fā)器的電源和接地設(shè)計(jì)的原則

經(jīng)驗(yàn)證明，抑制PLL雜散的有效途徑是合理的接地、電源布局和去耦技術(shù)，本文討論的布線原則是減小PLL雜散分量的良好設(shè)計(jì)開端。考慮到電荷泵中存在較大的電流變化，采用星形拓?fù)浞浅１匾?。如果沒有足夠的隔離，電流脈沖產(chǎn)生的噪聲會(huì)耦合到VCO電源，對(duì)VCO頻率進(jìn)行調(diào)制，通常稱為“VCO牽引”。通過電源線間的物理間隔和每個(gè)VCC引腳的去耦電容、合理放置接地過孔、引入一個(gè)串聯(lián)的鐵氧體元件（作為最后一個(gè)手段）等措施可以提高隔離度。上述措施并不需要全部用在每個(gè)設(shè)計(jì)中，適當(dāng)采用每種方式都會(huì)有效降低雜散幅度。圖9提供了一個(gè)由于不合理的VCO電源去耦方案所產(chǎn)生的結(jié)果，電源紋波表明正是電荷泵的開關(guān)效應(yīng)導(dǎo)致電源線上的強(qiáng)干擾。值得慶幸的是，這種強(qiáng)干擾可以通過增加旁路電容得到有效抑制。圖10顯示的是在電路改變后，在同一點(diǎn)的測量結(jié)果。

另外，如果電源布線不合理，例如VCO的電源引線恰好位于電荷泵電源的下面，可以在VCO電源上觀察到同樣的噪聲，所產(chǎn)生的雜散信號(hào)足以影響到ACPR特性，即使加強(qiáng)去耦，測試結(jié)果也不會(huì)得到改善。這種情況下，需要考察一下PCB布線，重新布置VCO的電源引線，將有效改善雜散特性，達(dá)到規(guī)范所要求的指標(biāo)。