Condensadores de bloqueo de CC: qué valor elegir

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Estoy en el proceso de pedido de piezas para una placa LNA (2,4 GHz, basado en Broadcom / avago MGA-635P8). Estaba siguiendo la lista de componentes del fabricante en la hoja de datos para su placa de evaluación.

Utilizan un capacitor de bloqueo de CC de 1000pF. Me preguntaba por qué uno usaría un valor tan grande en un sistema de 50Ω, cuando la frecuencia de operación es de 2.3GHz hasta 4 GHz. ¿El uso de un valor más pequeño no mejoraría la potencia de ruido, ya que se reduce el ancho de banda del sistema? ¿Hay alguna otra razón por la que elegiría un valor de capacitancia tan alto?

    
pregunta Joren Vaes

2 respuestas

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La frecuencia de resonancia propia (SRF) de una tapa de acoplamiento de CC no hace lo que usted podría pensar que hace. Piénselo: SRF es el resultado de la inductancia de la tapa, y su valor de capacitancia.

En una aplicación de desacoplamiento, por supuesto que desea baja inductancia. Pero la SRF de la tapa por sí sola no significa nada, es la SRF de la tapa montada la que cuenta, incluida la inductancia, etc. Hoja de datos La SRF es solo una especificación, que le indica el rendimiento máximo de HF que puede esperar de su tapa si la montó perfectamente (como, con vias mágicas no inductivas).

Este sería el caso de C3, C4, C5, C6 aquí.

Ahora, en una aplicación de acoplamiento de CC, las cosas son diferentes. Observe que la tapa está en serie con la línea de transmisión. También tiene el mismo ancho que la traza de cobre de su línea de transmisión, y es de perfil muy bajo (altura de 0,5 mm).

Dado que la tapa está montada justo en la superficie de la PCB, y sus placas se apoyan muy bajas en la PCB, casi alineadas con la traza, actúa como si fuera parte de la traza. La inductancia adicional que agrega en comparación con el caso "sin capacitor" es mucho más pequeña que su inductancia real.

El condensador SRF no importa aquí. Lo que importa es la diferencia entre un trazo recto y el condensador. Esta diferencia es muy pequeña. No depende del valor del límite, solo de sus dimensiones. Por ejemplo, si es alto, tendrá una capacitancia más parasitaria con las trazas de GND circundantes, lo que introducirá una leve discontinuidad de impedancia.

La tapa está en serie con la línea de transmisión, por lo que las resonancias que te preocuparían serían hacer un tanque LC con L1 / C3 o hacer que resuene con la inductancia de tu línea de transmisión, ese tipo de cosas, pero eso tiene nada que ver con la SRF de la gorra desnuda.

Además, la corriente en su línea de transmisión viaja en el cobre que está más cerca del suelo circundante. Como hay un plano de tierra debajo, la corriente se concentrará en la superficie inferior de la traza y, a una frecuencia realmente alta, la corriente solo pasará a través de las placas del capacitor que están más cerca del PCB. Esto cambiará un poco el valor del límite, también su ESR ... otra razón para usar una parte pequeña y de bajo perfil.

    
respondido por el peufeu
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Puede usar fácilmente un capacitor más pequeño con una resonancia por debajo o a 2.4GHz.

Puedes usar Murata sim-surfing para encontrar tu gorra preferida. El uso de la tapa 1nF es para cubrir una banda de frecuencia más grande.

No mejorará su potencia de ruido, ya que generalmente no confía en el ancho de banda del bloque de ganancia / LNA para filtrar el ruido. Usas un filtro para ello.

    
respondido por el Dan

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