Bảng RF tách biệt cách bố trí các mạch kỹ thuật số và mạch RF, với mục đích cốt lõi là tránh xung đột đặc tính tự nhiên giữa hai loại mạch, triệt tiêu nhiễu điện từ xuyên vùng từ gốc và đảm bảo rằng hiệu suất cốt lõi của hệ thống RF, chẳng hạn như độ nhạy thu và công suất phát, đáp ứng các tiêu chuẩn.
Xung đột về đặc tính tự nhiên giữa hai loại mạch
Chênh lệch biên độ tín hiệu cực kỳ lớn: dao động tín hiệu mạch kỹ thuật số có thể đạt tới vài volt, trong khi tín hiệu yếu ở máy thu RF thường nhỏ hơn 1 μ V và chênh lệch biên độ giữa hai tín hiệu có thể lên tới 120dB. Tiếng ồn nhỏ trong mạch kỹ thuật số cũng đủ để lấn át hoàn toàn tín hiệu RF.
Các đặc tính nhiễu hoàn toàn trái ngược: các mạch kỹ thuật số là nguồn nhiễu mạnh và việc chuyển nhanh các mức ns sẽ tạo ra một số lượng lớn-các sóng hài tần số cao, bức xạ nhiễu điện từ ra bên ngoài; Mạch RF là mạch có độ nhạy cao và hệ số nhiễu của LNA ở đầu thu dễ dàng tăng lên 2-3dB do nhiễu bên ngoài, làm giảm trực tiếp hiệu suất thu.
Các mục tiêu thiết kế về cơ bản là khác nhau: các mạch kỹ thuật số tập trung vào việc truyền các trạng thái logic và không yêu cầu nghiêm ngặt việc kết hợp trở kháng; Mạch RF tập trung vào việc truyền tải hiệu quả công suất tần số cao và phải kiểm soát chặt chẽ trở kháng đặc tính 50 Ω trong toàn bộ quá trình. Việc trộn lẫn sẽ làm hỏng tính liên tục trở kháng của đường truyền RF.
Tránh suy giảm hiệu suất cốt lõi
Ngăn sóng hài từ đồng hồ kỹ thuật số và bus tốc độ cao-đi vào liên kết RF, đồng thời tránh làm giảm 5-10dB độ nhạy của máy thu RF và phát xạ giả quá mức ở đầu phát.
Để tránh các xung điện áp gây ra bởi dòng xung công tắc trong các mạch kỹ thuật số trên đường dây điện, có thể xâm nhập vào các chân nguồn của chip RF và gây ra hiện tượng méo tín hiệu RF, khóa PLL không ổn định-và thậm chí cả dao động tự-kích thích.
Trường hợp thử nghiệm thực tế cho thấy hệ số nhiễu LNA của PCB cổng 2,4 GHz không có bố trí phân vùng đạt 3,5dB; sau khi hoàn thành phân vùng vật lý kỹ thuật số/RF, hệ số nhiễu giảm xuống 2,0dB và độ nhạy thu trực tiếp tăng thêm 8dBm.
Giảm bớt khó khăn trong việc chỉnh lưu tương thích điện từ
Xác định trước ranh giới giữa các nguồn nhiễu và các mạch nhạy cảm thông qua cách ly không gian để tránh phụ thuộc vào các phương pháp chỉnh lưu thụ động như hạt từ tính và vỏ che chắn ở giai đoạn sau, giúp giảm chi phí vật liệu và chu trình lặp lại thiết kế.
Sau khi phân vùng, nối đất một điểm mục tiêu của mặt đất kỹ thuật số và mặt đất RF, có thể thực hiện lọc độc lập nhánh cung cấp điện để tránh dòng điện vòng nối đất giữa hai mặt phẳng mặt đất và cắt đường ghép nhiễu từ lớp dưới cùng.
Đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt về nối đất trở kháng thấp trong mạch RF: dây dẫn 1mm trong dải tần RF tương đương với độ tự cảm khoảng 1nH và việc phân vùng có thể rút ngắn đáng kể thời gian nối đất RF qua đường dẫn, tránh mất tín hiệu do trở kháng nối đất cao.