如果模擬電路(射頻) 和數(shù)字電路(微控制器) 單獨工作可能各自工作良好，但是一旦將兩者放在同一塊電路板上，使用同一個電源供電一起工作，整個系統(tǒng)很可能就會不穩(wěn)定。這主要是因為數(shù)字信號頻繁的在地和正電源(大小 3 V) 之間擺動，而且周期特別短，常常是 ns 級的。由于較大的振幅和較小的切換時間，使得這些數(shù)字信號包含大量的且獨立于切換頻率的高頻成分。而在模擬部分，從天線調諧回路傳到無線設備接收部分的信號一般小于 1μV。

不能充分的隔離敏感線路和噪聲信號線是常常出現(xiàn)的問題。如上所述，數(shù)字信號具有高的擺幅并包含大量高頻諧波。如果 PCB 板上的數(shù)字信號布線鄰近敏感的模擬信號，高頻諧波可能會耦合過去。RF 器件的最敏感節(jié)點通常為鎖相環(huán)( PLL) 的環(huán)路濾波電路，外接的壓控振蕩器(VCO) 電感，晶振基準信號和天線端子，電路的這些部分應該特別仔細處理。

由于輸入 / 輸出信號有幾 V 的擺幅，數(shù)字電路對于電源噪聲(小于 50 mV) 一般可以接受。而模擬電路對于電源噪聲卻相當敏感，尤其是對毛刺電壓和其他高頻諧波。因此，在包含 RF(或其他模擬) 電路的 PCB 板上的電源線布線必須比在普通數(shù)字電路板上布線更加仔細，應避免采用自動布線。同時也應注意到，微控制器(或其他數(shù)字電路) 會在每個內部時鐘周期內短時間突然吸入大部分電流，這是由于現(xiàn)代微控制器都采用 CMOS 工藝設計。

RF 電路板應該總是布有與電源負極相連的地線層，如果處理不當，可能產(chǎn)生一些奇怪的現(xiàn)象。對于一個數(shù)字電路設計者來說這也許難于理解，因為即使沒有地線層，大多數(shù)數(shù)字電路功能也表現(xiàn)良好。而在 RF 頻段，即使一根很短的線也會如電感一樣作用。粗略計算，每 mm 長度的電感量約為 1 nH ， 434 MHz 時 10 mmPCB 線路的感抗約為 27 Ω。如果不采用地線層，大多數(shù)地線將會較長，電路將無法保證設計特性。

在包含射頻和其他部分的電路中，這一點經(jīng)常被忽略。除了 RF 部分，板上通常還有其他模擬電路。例如，許多微控制器內置模數(shù)轉換器(ADC) 用于測量模擬輸入以及電池電壓或其他參數(shù)。如果射頻發(fā)送器的天線位于此 PCB 附近(或就在此 PCB 上) ，發(fā)出的高頻信號可能會到達 ADC 的模擬輸入端。不要忘記任何電路線路都可能如天線一樣發(fā)出或接收 RF 信號。如果 ADC 輸入端處理不合理，RF 信號可能在 ADC 輸入的 ESD 二極管內自激，從而引起 ADC 的偏差。

所有對地線層的連接必須盡量短，接地過孔應放置在(或非常接近) 元件的焊盤處。決不要讓兩個地信號共用一個接地過孔，這可能導致由于過孔連接阻抗在兩個焊盤之間產(chǎn)生串擾。去耦電容應該放置在盡可能靠近引腳的位置，每個需要去耦的引腳處都應采用電容去耦。采用高品質的陶瓷電容，介電類型最好是“ NPO” ， “ X7R” 在大多數(shù)應用中也能較好工作。理想的選擇電容值應使其串聯(lián)諧振等于信號頻率。

例如 434 MHz 時，SMD 貼裝的 100 p F 電容將良好工作，此頻率時，電容的容抗約為 4 Ω，過孔的感抗也在同樣范圍。串聯(lián)的電容和過孔對于信號頻率形成一個陷波濾波器，使之能有效的去耦。868 MHz 時，33 p F 電容是一個理想的選擇。除了 RF 去耦的小值電容，一個大值電容也應放置在電源線路上去耦低頻，可選擇一個 2. 2 μF 陶瓷或 10μF 的鉭電容。

星形布線是模擬電路設計中眾所周知的技巧 。星形布線———電路板上各模塊具有各自的來自公共供電電源點的電源線路。在這種情況下，星形布線意味著電路的數(shù)字部分和 RF 部分應有各自的電源線路，這些電源線應在靠近 IC 處分別去耦。這是一個隔開來自數(shù)字

部分和來自 RF 部分電源噪聲的有效方法。如果將有嚴重噪聲的模塊置于同一電路板上，可以將電感(磁珠) 或小阻值電阻(10 Ω) 串聯(lián)在電源線和模塊之間，并且必須采用至少 10 μF 的鉭電容作這些模塊的電源去耦。這樣的模塊如 RS 232 驅動器或開關電源穩(wěn)壓器。

為減小來自噪聲模塊及周邊模擬部分的干擾，各電路模塊在板上的布局是重要的。應總是將敏感的模塊( RF 部分和天線) 遠離噪聲模塊(微控制器和 RS 232 驅動器)以避免干擾。如上所述，RF 信號在發(fā)送時會對其他敏感模擬電路模塊如 ADC 造成干擾。大多數(shù)問題發(fā)生在較低的工作頻段(如 27 MHz) 以及高的功率輸出水平。用 RF 去耦電容(100p F) 連接到地來去耦敏感點是一個好的設計習慣。

如果用電纜將 RF 電路板連接到外部數(shù)字電路，應使用雙絞線纜。每一根信號線必須和 GND 線雙絞在一起(DIN/ GND ， DOUT/ GND ， CS/ GND ， PWR _ UP/ GND) 。切記將 RF 電路板和數(shù)字應用電路板用雙絞線纜的 GND 線連接起來，線纜長度應盡量短。給 RF 電路板供電的線路也必須與 GND 雙絞(VDD/ GND) 。

審核編輯 黃昊宇