Ich bestelle gerade Teile für ein LNA-Board (2,4 GHz, basierend auf dem Broadcom/Avago MGA-635P8). Ich folgte der Komponentenliste des Herstellers im Datenblatt für ihr Evaluierungsboard.
Sie verwenden einen 1000pF DC-Sperrkondensator. Ich habe mich gefragt, warum man in einem 50-Ω-System einen so großen Wert verwendet, wenn die Betriebsfrequenz 2,3 GHz bis 4 GHz beträgt. Würde die Verwendung eines kleineren Werts nicht die Rauschleistung verbessern, da die Bandbreite des Systems verringert wird? Gibt es einen anderen Grund, warum ich einen so hohen Kapazitätswert wählen würde?
Die Eigenresonanzfrequenz (SRF) einer DC-Koppelkappe tut nicht das, was Sie vielleicht denken. Denken Sie darüber nach: SRF ist das Ergebnis der Induktivität der Kappe und ihres Kapazitätswerts.
In einer Entkopplungsanwendung möchten Sie natürlich eine niedrige Induktivität. Aber die SRF der Kappe allein sagt nichts aus, es zählt die SRF der montierten Kappe, auch über Induktivität etc. Das Datenblatt SRF ist nur eine Spezifikation, die Ihnen sagt, welche maximale HF-Leistung Sie von Ihrer Kappe erwarten können, wenn Sie sie montiert haben perfekt (wie mit magischen nicht-induktiven Vias).
Dies wäre hier bei C3, C4, C5, C6 der Fall.
Bei einer DC-Kopplungsanwendung sind die Dinge nun anders. Beachten Sie, dass die Kappe mit der Übertragungsleitung in Reihe geschaltet ist. Es hat auch die gleiche Breite wie die Kupferspur Ihrer Übertragungsleitung und ein sehr niedriges Profil (0,5 mm Höhe).
Da die Kappe direkt auf der Leiterplattenoberfläche montiert ist und ihre Platten sehr niedrig auf der Leiterplatte sitzen und fast mit der Leiterbahn ausgerichtet sind, verhält sie sich so, als wäre sie Teil der Leiterbahn. Die zusätzliche Induktivität, die es im Vergleich zum Fall "kein Kondensator" hinzufügt, ist viel kleiner als seine tatsächliche Induktivität.
Kondensator SRF spielt hier keine Rolle. Was zählt, ist der Unterschied zwischen einer geraden Spur und dem Kondensator. Dieser Unterschied ist sehr gering. Es kommt nicht auf den Wert der Kappe an, sondern nur auf ihre Abmessungen. Wenn es beispielsweise hoch ist, hat es mehr parasitäre Kapazität mit umgebenden GND-Spuren, was zu einer leichten Diskontinuität der Impedanz führt.
Die Kappe ist mit der Übertragungsleitung in Reihe geschaltet, sodass die Resonanzen, über die Sie sich Sorgen machen würden, darin bestehen würden, einen LC-Tank mit L1 / C3 herzustellen oder ihn mit der Induktivität Ihrer Übertragungsleitung in Resonanz zu bringen, solche Dinge, aber das hat nichts zu tun mit dem SRF der nackten Mütze.
Außerdem fließt der Strom in Ihrer Übertragungsleitung in dem Kupfer, das der umgebenden Erde am nächsten liegt. Da sich darunter eine Erdungsebene befindet, konzentriert sich der Strom auf die untere Oberfläche der Leiterbahn, und bei wirklich hoher Frequenz fließt der Strom nur durch die Platten des Kondensators, die der Leiterplatte am nächsten sind. Dies ändert den Cap-Wert ein wenig, auch seinen ESR ... ein weiterer Grund, ein winziges und flaches Teil zu verwenden.
Sie können problemlos einen kleineren Kondensator mit einer Resonanz unter oder bei 2,4 GHz verwenden.
Sie können Murata Sim-Surfing verwenden, um Ihre bevorzugte Kappe zu finden. Die Verwendung einer 1nF-Kappe dient dazu, ein größeres Frequenzband abzudecken.
Sie werden Ihre Rauschleistung nicht verbessern, da Sie sich im Allgemeinen nicht auf die Gain-Block/LNA-Bandbreite verlassen, um das Rauschen zu filtern. Sie verwenden dafür einen Filter.
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