Planos de tierra interconectados en la capa de señal / componente

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Según tengo entendido, los circuitos de RF y microondas necesitan planos de tierra separados para evitar el acoplamiento entre la señal y las corrientes de CC / digital. Actualmente estoy involucrado en un proyecto de RF donde vamos a usar un interruptor SPDT para controlar la ruta de la señal. El interruptor es Mini-Circuitos SWMA-2-50DR +.

Lo que me confunde es el diseño de PCB sugerido, que incluye terminales de tierra de señal y tierra de TTL en un plano compartido que está conectado a tierra a través de muchas vías. No puedo ver cómo se pueden desacoplar las corrientes con esta geometría, y dónde se supone que van las vías si tengo dos planos de tierra. Sé que planos de tierra separados necesitan interconexión para dominar los modos no deseados, pero me parece extraño que suceda en la señal / capa de componente.

Estoy seguro de que el diseño es sensato, pero aún no tengo la experiencia para entenderlo. La iluminación sería muy apreciada.

Saludos cordiales -paw

    
pregunta paw

2 respuestas

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La hoja de datos no hace ninguna afirmación de que el controlador TTL esté aislado del lado RF del interruptor, por lo que incluso si aisló los dos motivos en su diseño, el chip puede unir internamente los motivos.

Veo dos opciones:

  1. Use un optoacoplador antes de la entrada TTL para estar seguro de que su circuito digital está aislado, luego use el diseño recomendado.
  2. Compre un chip y realice algunas mediciones para verificar que (a) la conexión a tierra TTL no está conectada internamente a la conexión a tierra RF y (b) que el chip seguirá funcionando si los potenciales de los dos planos de conexión a tierra se separan un poco. Si está seguro de ambos, entonces puede modificar el diseño.
respondido por el DrLock
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Sugeriría seguir su diseño. En general, a menos que su diseño sea muy sensible al ruido (contiene señales de baja amplitud o amplificadores de alta ganancia), será mejor tener un plano de tierra y conectarlo todo con la impedancia más baja posible. En el momento en que tiene motivos separados, tiene la posibilidad de diseñar accidentalmente una antena de parche que puede causar radiación no deseada. Esto puede convertirse en un problema religioso, pero esto es lo que generalmente he encontrado. Sin embargo, no soy un especialista con poco ruido.

El ruido llega a los planos de tierra cuando fluyen grandes corrientes y crean un gradiente de voltaje en el plano. Los circuitos digitales pueden hacer esto debido a los transitorios de conmutación. Por lo tanto, haga un buen trabajo evitando los circuitos digitales de alta velocidad con capacitores y, si es posible, dirija sus señales de RF lejos de las cosas digitales de alta velocidad (incluidas las líneas de datos de alta velocidad), y probablemente estará bien.

Si las cosas de RF son de baja amplitud, sería mejor insertar un preamplificador blindado para aumentar la señal antes de que la señal llegue a su tablero digital. Entonces, cualquier ruido agregado por su tablero no dañará mucho la relación S / N.

Otra opción es colocar el interruptor de RF en una tarjeta separada por sí mismo o en una lata de metal, y solo enrutar las señales de control al interruptor desde su tarjeta digital. Las señales de control podrían estar muy filtradas (por ejemplo, con un cordón de ferrita pasante en el cable).

Espero que esto ayude.

    
respondido por el mkeith

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