一款射频芯片的layout设计指导案例-篇章1

原创 硬件大熊 2023-05-29 07:30

RTL8762C是瑞昱一款超低功耗蓝牙芯片,瑞昱的硬件设计指导书中,关于该芯片的layout设计指导很有普适性的参考指导意义,如下为笔者做过一定简化的芯片最小系统原理图——

PCB Layout建议分如下几个点——

元件布局顺序

按如下顺序布置元件,顺序靠前的元件意味着布局时需要尽量靠近 IC

  • DC/DC 电路元件

  • VBAT bypass 电容

  • RF 电路元件

  • 40MHz 晶振

  • RF VDD bypass 电容

  • 其他 bypass 电容

DC/DC电路元件布局走线
1. HVD/VBAT 的电源输入线尽量粗,建议 20 或者 25mil。
2. DC/DC 的电感及电容放置必须靠近 CHIP 的输入端。
3. DC/DC LX Pin 经过电感和电容形成一个稳定、低噪声的电压源,先经电感再经电容,严格禁止未经过电容就分支出去(如图黄线标示)。考虑 EMI 问题, LX 信号线必须短而粗, Trace 宽度建议 15mil 以上。
4. 电容的接地端尽可能靠近 IC 的 E-PAD,如果空间足够,电容的 GND VIA 可以放三个,让 GNG 的回流比较好。

电源Bypass电源布局规范

1. Bypass 电容放置必须靠近 Power pin 的输入端,回流无阻隔,正常回流到芯片 GND。

2. Bypass 电容独立过孔接地,且过孔尽量靠近电容 PAD,减小回流路径,如下图标注。

3. 电源线走线路径必须先经电容再进 Power pin 的输入端, 线宽建议 15mils 以上

4. 电源的 Bypass 电容摆放必须靠近 IC,走线必须先经过电容,再进入 IC 或输出给其他分支电源
5. 如果同电源 net 有 2 个相邻的 Bypass 电容元件,必须单独和 IC Power Pin 连接,不可以直接连接在一起。
6. VDIGI 和 VDDIO 的 Bypass 电容尽可能远离 1.2V 电源 Net

外部flash布局走线

  • 外部 Flash 需要尽量靠近 IC 放置, 所有信号线尽量走等长线。

RF布局走线规范

1.RF 阻抗计算:RF 线是指 IC RFIO Pin 脚到天线间的连线,这段连线必须小心控制阻抗在 50Ω +/-10%内,可以使用 RF 阻抗计算工具得出符合 50 欧姆阻抗线宽、线距来进行走线。参数包括 RF 信号线到参考层的距离(H)、绿漆厚度(H1)、线宽(W)、线宽误差(W1)、铺铜厚度(T)、铺铜间距(S)、介电常数(Er)

2. 了避免 RF 阻抗的较大变化,建议 RF 线不得小于 8mil
3. RF 测试点 TP10 放置避免出现岔路,如果测试点放置在 BOTTOM 层,可在路径上加 VIA 连接。
4. RF 匹配元件尽可能靠近 IC RFIO Pin 脚。

5. 2层板或者 4 层板设计, BT CHIP(TOP 层)的下层必须是接地层(GND 层)。
6. RF 匹配元件及走线的参考层,禁止有任何信号线穿越(2 层板 PCB 尤其要注意)。
7. 天线区域需要禁空,不应该有铜,天线下方不应该有信号线。
8. 天线参考地尽快回流到芯片地,天线回流路径需要:距离最短、没有阻隔、连接良好。下面两图中右图覆铜被走线分割不完整,左图比较好。

9. RF 元件 GND VIA 要尽可能靠近 PAD,一个 GND VIA,且单独下地,不与 TOP 层铜箔相连,铺铜要用覆盖连接

原创不易,若有转载需求,务必告知

如果我的文字对你有所启发或帮助,

点赞\转发”是对我最大的支持


推荐阅读:

硬件大熊原创合集(2023/03更新)

硬件大熊 专注智能硬件设计、嵌入式系统、产品设计美学。
评论
  • 每日可见的315MHz和433MHz遥控模块,你能分清楚吗?众所周知,一套遥控设备主要由发射部分和接收部分组成,发射器可以将控制者的控制按键经过编码,调制到射频信号上面,然后经天线发射出无线信号。而接收器是将天线接收到的无线信号进行解码,从而得到与控制按键相对应的信号,然后再去控制相应的设备工作。当前,常见的遥控设备主要分为红外遥控与无线电遥控两大类,其主要区别为所采用的载波频率及其应用场景不一致。红外遥控设备所采用的射频信号频率一般为38kHz,通常应用在电视、投影仪等设备中;而无线电遥控设备
    华普微HOPERF 2025-01-06 15:29 160浏览
  • 在智能家居领域中,Wi-Fi、蓝牙、Zigbee、Thread与Z-Wave等无线通信协议是构建短距物联局域网的关键手段,它们常在实际应用中交叉运用,以满足智能家居生态系统多样化的功能需求。然而,这些协议之间并未遵循统一的互通标准,缺乏直接的互操作性,在进行组网时需要引入额外的网关作为“翻译桥梁”,极大地增加了系统的复杂性。 同时,Apple HomeKit、SamSung SmartThings、Amazon Alexa、Google Home等主流智能家居平台为了提升市占率与消费者
    华普微HOPERF 2025-01-06 17:23 198浏览
  •  在全球能源结构加速向清洁、可再生方向转型的今天,风力发电作为一种绿色能源,已成为各国新能源发展的重要组成部分。然而,风力发电系统在复杂的环境中长时间运行,对系统的安全性、稳定性和抗干扰能力提出了极高要求。光耦(光电耦合器)作为一种电气隔离与信号传输器件,凭借其优秀的隔离保护性能和信号传输能力,已成为风力发电系统中不可或缺的关键组件。 风力发电系统对隔离与控制的需求风力发电系统中,包括发电机、变流器、变压器和控制系统等多个部分,通常工作在高压、大功率的环境中。光耦在这里扮演了
    晶台光耦 2025-01-08 16:03 52浏览
  • 根据环洋市场咨询(Global Info Research)项目团队最新调研,预计2030年全球无人机锂电池产值达到2457百万美元,2024-2030年期间年复合增长率CAGR为9.6%。 无人机锂电池是无人机动力系统中存储并释放能量的部分。无人机使用的动力电池,大多数是锂聚合物电池,相较其他电池,锂聚合物电池具有较高的能量密度,较长寿命,同时也具有良好的放电特性和安全性。 全球无人机锂电池核心厂商有宁德新能源科技、欣旺达、鹏辉能源、深圳格瑞普和EaglePicher等,前五大厂商占有全球
    GIRtina 2025-01-07 11:02 118浏览
  • 村田是目前全球量产硅电容的领先企业,其在2016年收购了法国IPDiA头部硅电容器公司,并于2023年6月宣布投资约100亿日元将硅电容产能提升两倍。以下内容主要来自村田官网信息整理,村田高密度硅电容器采用半导体MOS工艺开发,并使用3D结构来大幅增加电极表面,因此在给定的占位面积内增加了静电容量。村田的硅技术以嵌入非结晶基板的单片结构为基础(单层MIM和多层MIM—MIM是指金属 / 绝缘体/ 金属) 村田硅电容采用先进3D拓扑结构在100um内,使开发的有效静电容量面积相当于80个
    知白 2025-01-07 15:02 140浏览
  • 大模型的赋能是指利用大型机器学习模型(如深度学习模型)来增强或改进各种应用和服务。这种技术在许多领域都显示出了巨大的潜力,包括但不限于以下几个方面: 1. 企业服务:大模型可以用于构建智能客服系统、知识库问答系统等,提升企业的服务质量和运营效率。 2. 教育服务:在教育领域,大模型被应用于个性化学习、智能辅导、作业批改等,帮助教师减轻工作负担,提高教学质量。 3. 工业智能化:大模型有助于解决工业领域的复杂性和不确定性问题,尽管在认知能力方面尚未完全具备专家级的复杂决策能力。 4. 消费
    丙丁先生 2025-01-07 09:25 113浏览
  • 本文介绍编译Android13 ROOT权限固件的方法,触觉智能RK3562开发板演示,搭载4核A53处理器,主频高达2.0GHz;内置独立1Tops算力NPU,可应用于物联网网关、平板电脑、智能家居、教育电子、工业显示与控制等行业。关闭selinux修改此文件("+"号为修改内容)device/rockchip/common/BoardConfig.mkBOARD_BOOT_HEADER_VERSION ?= 2BOARD_MKBOOTIMG_ARGS :=BOARD_PREBUILT_DTB
    Industio_触觉智能 2025-01-08 00:06 88浏览
  • By Toradex 秦海1). 简介嵌入式平台设备基于Yocto Linux 在开发后期量产前期,为了安全以及提高启动速度等考虑,希望将 ARM 处理器平台的 Debug Console 输出关闭,本文就基于 NXP i.MX8MP ARM 处理器平台来演示相关流程。 本文所示例的平台来自于 Toradex Verdin i.MX8MP 嵌入式平台。  2. 准备a). Verdin i.MX8MP ARM核心版配合Dahlia载板并
    hai.qin_651820742 2025-01-07 14:52 105浏览
  • 这篇内容主要讨论三个基本问题,硅电容是什么,为什么要使用硅电容,如何正确使用硅电容?1.  硅电容是什么首先我们需要了解电容是什么?物理学上电容的概念指的是给定电位差下自由电荷的储藏量,记为C,单位是F,指的是容纳电荷的能力,C=εS/d=ε0εrS/4πkd(真空)=Q/U。百度百科上电容器的概念指的是两个相互靠近的导体,中间夹一层不导电的绝缘介质。通过观察电容本身的定义公式中可以看到,在各个变量中比较能够改变的就是εr,S和d,也就是介质的介电常数,金属板有效相对面积以及距离。当前
    知白 2025-01-06 12:04 214浏览
  • 「他明明跟我同梯进来,为什么就是升得比我快?」许多人都有这样的疑问:明明就战绩也不比隔壁同事差,升迁之路却比别人苦。其实,之间的差异就在于「领导力」。並非必须当管理者才需要「领导力」,而是散发领导力特质的人,才更容易被晓明。许多领导力和特质,都可以通过努力和学习获得,因此就算不是天生的领导者,也能成为一个具备领导魅力的人,进而被老板看见,向你伸出升迁的橘子枝。领导力是什么?领导力是一种能力或特质,甚至可以说是一种「影响力」。好的领导者通常具备影响和鼓励他人的能力,并导引他们朝着共同的目标和愿景前
    优思学院 2025-01-08 14:54 56浏览
  • 故障现象一辆2017款东风风神AX7车,搭载DFMA14T发动机,累计行驶里程约为13.7万km。该车冷起动后怠速运转正常,热机后怠速运转不稳,组合仪表上的发动机转速表指针上下轻微抖动。 故障诊断 用故障检测仪检测,发动机控制单元中无故障代码存储;读取发动机数据流,发现进气歧管绝对压力波动明显,有时能达到69 kPa,明显偏高,推断可能的原因有:进气系统漏气;进气歧管绝对压力传感器信号失真;发动机机械故障。首先从节气门处打烟雾,没有发现进气管周围有漏气的地方;接着拔下进气管上的两个真空
    虹科Pico汽车示波器 2025-01-08 16:51 64浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦