Tụ điện chặn DC - Chọn giá trị nào


8

Tôi đang trong quá trình đặt hàng các bộ phận cho một bảng LNA (2.4GHz, dựa trên MGA-635P8 broadcom / avago). Tôi đã theo dõi danh sách thành phần của nhà sản xuất trong bảng dữ liệu cho bảng đánh giá của họ.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Họ sử dụng tụ điện chặn 1000pF DC. Tôi đã tự hỏi tại sao người ta sẽ sử dụng một giá trị lớn như vậy trong hệ thống 50Ω, khi tần số hoạt động là 2,3 GHz lên đến 4 GHz. Sẽ không sử dụng một giá trị nhỏ hơn để cải thiện công suất nhiễu, vì băng thông của hệ thống bị giảm? Có một số lý do khác tại sao tôi sẽ chọn một điện dung có giá trị cao như vậy?


1
Tôi cũng đang bối rối. Tôi đã kiểm tra bảng dữ liệu và họ đặc biệt khuyên dùng Murata PN GRM155R71H102KA01 . Có tần số cộng hưởng khoảng 200 MHz.
Photon

Họ tuyên bố tất cả các số trong bảng dữ liệu được thực hiện với bảng đó, vì vậy nó có vẻ hoạt động, nhưng tôi thấy nó rất lạ. Có vẻ như đó là một lựa chọn không phù hợp ...
Joren Vaes

2
Công bằng mà nói, tụ điện Murata vẫn sẽ chặn DC và nó vẫn nhỏ hơn 10 ohms (cảm ứng) ở 4 GHz, vì vậy nó có thể không phải là một lựa chọn quá tệ. Nhưng nếu bạn không muốn toàn bộ dải tần mà bảng demo được thiết kế cho (xuống tới 450 MHz), có lẽ bạn có thể tìm thấy sự lựa chọn tốt hơn.
Photon

2
@ThePhoton Avago khoe khoang về NF thấp @ 2,5 GHz ... mạng đầu vào đó có thể bị lừa để cung cấp tiếng ồn tối ưu phù hợp ở tần số đó không? Có vẻ hơi nghi ngờ khi thấy một tụ điện 10pf ở đầu "DC" của cuộn cảm sai lệch của mạch demo.
glen_geek

Tôi yêu cầu rất nhiều giá trị, tôi sẽ cho các bạn biết điều gì sẽ xảy ra khi chúng tôi đo lường nó với VNA.
Joren Vaes

Câu trả lời:


3

Tần số tự cộng hưởng (SRF) của nắp khớp nối DC không làm được những gì bạn nghĩ. Hãy nghĩ về nó: SRF là kết quả của độ tự cảm của nắp và giá trị điện dung của nó.

Trong một ứng dụng tách rời, tất nhiên bạn muốn độ tự cảm thấp. Nhưng riêng SRF của nắp có nghĩa là không có gì, đó là SRF của nắp được gắn, bao gồm cả thông qua cuộn cảm, vv Datasheet SRF chỉ là một đặc điểm kỹ thuật, cho bạn biết hiệu suất HF tối đa bạn có thể mong đợi từ nắp của mình nếu bạn gắn nó hoàn hảo (như, với maas không quy nạp).

Đây sẽ là trường hợp của C3, C4, C5, C6 ở đây.

Bây giờ, trong một ứng dụng khớp nối DC, mọi thứ đã khác. Lưu ý nắp nằm trong chuỗi với đường truyền. Nó cũng có cùng chiều rộng với dấu vết đồng của đường truyền của bạn và nó có cấu hình rất thấp (chiều cao 0,5mm).

Vì nắp được gắn ngay trên bề mặt PCB và các tấm của nó nằm rất thấp trên PCB, gần như thẳng hàng với dấu vết, nên nó hoạt động giống như nó là một phần của dấu vết. Độ tự cảm thêm mà nó thêm vào so với trường hợp "không có tụ điện" nhỏ hơn nhiều so với độ tự cảm thực tế của nó.

Tụ điện SRF không quan trọng ở đây. Điều quan trọng là sự khác biệt giữa một chút dấu vết và tụ điện. Sự khác biệt này là rất nhỏ. Nó không phụ thuộc vào giá trị của nắp, chỉ kích thước của nó. Ví dụ, nếu nó cao, nó sẽ có điện dung ký sinh nhiều hơn với các dấu vết GND xung quanh, gây ra sự gián đoạn trở kháng nhẹ.

Nắp này nối tiếp với đường truyền, do đó, các cộng hưởng mà bạn lo lắng sẽ tạo ra một bể LC có L1 / C3 hoặc có cộng hưởng với độ tự cảm của đường truyền của bạn, loại công cụ đó, nhưng điều đó không có gì để làm với SRF nắp trần.

Ngoài ra, dòng điện trong đường truyền của bạn truyền trong đồng gần nhất với mặt đất xung quanh. Vì có một mặt phẳng bên dưới, dòng điện sẽ tập trung ở bề mặt dưới của dấu vết, và ở tần số thực sự cao, dòng điện sẽ chỉ chạy qua các bản của tụ điện gần nhất với PCB. Điều này sẽ thay đổi giá trị giới hạn một chút, cũng là ESR của nó ... một lý do khác để sử dụng một phần nhỏ và cấu hình thấp.


2

Bạn có thể dễ dàng sử dụng một tụ điện nhỏ hơn với cộng hưởng bên dưới hoặc ở tần số 2,4 GHz.

Bạn có thể sử dụng Murata sim-lướt để tìm nắp ưa thích của bạn. Việc sử dụng nắp 1nF là để bao phủ dải tần số lớn hơn.

Bạn sẽ không cải thiện công suất tiếng ồn của mình vì bạn thường không dựa vào băng thông gain-block / LNA để lọc nhiễu. Bạn sử dụng một bộ lọc cho nó.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.