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解析射频和数字电路设计的区别

发布时间:2018-06-26 责任编辑:lina

【导读】对于高速数字电路而言,虽然还是关注电压 ,但是其设计方法和射频电路的设计方法相近,也需要考虑阻抗阻抗匹配,因为反射电压的存在会导致额外的 误码率。



射频电路:
 
1.关注阻抗匹配或功率,这是设计中最为关键的两个参数,其他中间参数都可以由功率和阻抗来确定;
 
2.关注频率响应,通常在频域内进行分析,因为对于射频电路模块而言,带宽范围很重要;
 
3.喜欢用网络分析仪、频谱分析哎仪或噪声测试仪等进行测试,这些仪器输入/输出阻抗低,一般都是50欧,往往会对电路产生影响,因此需要在阻抗匹配条件下进行测量;
 
4.通常,射频模块的输入/输出阻抗很低,典型值为50欧,较低的阻抗有利于将功率传送到某个模块或者部分电路,因为对于给定的功率P,由P=V2/Z知V2正比于Z,阻抗低的话,也就是说可以用较低的电压传送相同的功率;
 
5.射频模块优先选择更大的漏极电流,这对于给定的电压更有利于功率的传输;
 
6.通信系统中,对于接收机,射频信号在解调前,需要进行功率变换,一般而言,解调器输入端的射频信号功率与噪声功率之比要大于10dB;对于发射机,调制器后面的已调载波需要进行功率放大并传送到天线,足够大的功率以便传输到更远的接收机。
 
数字电路:
 
1.关注电压或者电流,不关心阻抗匹配;
 
2.关注波形或者眼图;
 
3.喜欢在时域内进行分析,对于数字电路性能而言,响应速度很重要;
 
4.测试仪器喜欢用示波器,可以直观说明数字电路性能,其探头是高阻抗的传感器,当探针接触到电路节点并不对电路产生干扰;
 
5.数字电路输入/输出阻抗很高,这有利于电路模块的电压摆幅,对于给定的电流,较高的阻抗有较大的电压摆幅,这样就可以进行开关动作了;
 
6.通信系统中,只要求电压进行数字信号处理或转换,并不要求进行功率转换。引起以上矛盾和差别的关键在于实际的电路中存在电压反射和功率反射,因此对于电路中的功率传输或功率处理,阻抗匹配显得很重要!以上是射频和数字电路最主要的差别,当然还存在其他差别,比如同一作用,在不同系统中,专业术语不一样,或者是常用的单位也有差别等等。另外,对于高速数字电路而言,虽然还是关注电压,但是其设计方法和射频电路的设计方法相近,也需要考虑阻抗阻抗匹配,因为反射电压的存在会导致额外的误码率。还有电路布局/布线、交流接地或隔离等都要像射频电路一样对待。
 


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