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芯嶺技術2.4G系列芯片硬件設計指南

深圳市芯嶺技術有限公司 ? 來源:深圳市芯嶺技術有限公司 ? 2025-09-17 15:43 ? 次閱讀
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天線設計:

1、天線類型選擇

PCB 天線:如倒F天線(IFA)、蛇形天線(MIFA)(適合低成本設計)。

外接天線:如陶瓷天線(體積小)、棒狀天線(高增益)。

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2、2.4g射頻電路天線最佳長度

2.4GHz射頻天線的最佳長度約為12.5厘米(0.125波長),而天線的寬度則取決于具體的天線設計和材料。

2.4GHz射頻天線的最佳長度是由其工作頻率決定的。根據公式λ=,其中c是光速(約300,000公里/秒),f是頻率(2.4GHz),可以計算出波長λ約為0.125米(12.5厘米)。因此,2.4GHz射頻天線的最佳長度約為12.5厘米,通常使用1/4波長的導線,即約3.125厘米。

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3、天線周圍凈空

天線區域禁止鋪銅,周圍≥5mm無金屬構件(如螺絲、外殼)。

4、地平面與屏蔽設計

PCB 天線通常需要局部地(如倒 F 天線的接地點),但避免大面積鋪銅。

外接天線的接地引腳需低阻抗連接至主地(多過孔)

射頻電路布局設計

1、射頻區域獨立:將射頻電路(RFIC、PA、LNA、天線)與其他數字電路(MCU電源)物理隔離,避免干擾。

2、射頻電路器件:射頻電路器件相互靠近一些,也要靠近芯片一些,距離太遠可能會失去匹配作用。

3、射頻的走線

射頻走線的長度要盡量短,線寬嚴格按照計算好的值去設定。在走線時尤其要注意的是,射頻走線中不要有任何帶有尖狀的折點,在走線的轉折處,最好要用弧線來實現。

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阻抗控制

在我們進行原理設計與仿真之后,在 Layout 中很值得注意的一件事情就是阻抗控制。眾所周知,我們應該盡量保證走線的特征是 50 歐姆,這主要和線寬有關。

過孔的位置:

首先,射頻走線的旁邊的地線最好能通過過孔打穿,接到底層或者中間層的地平面上,這樣可以是任何干擾信號或者輻射有最短的到地的通路,但是,過孔與射頻信號線的距離又不能太近,否則會嚴重影響射頻信號質量,在實際的設計過程中可靈活把握。

其次,在面積較大的地平面處,我們通常會放置很多的過孔用于連接不同層的地。這在射頻電路的布線中,要注意的就是大過孔要沒有規律的打,最好能弄成菱形的,這樣可以最大限度的抑制各種干擾。

晶振布局:

1、短走線近芯片:減少寄生電感和電容,降低信號衰減和干擾。晶振布局要盡可能靠近芯片,時鐘才準確。

2、遠離干擾源:避免與射頻信號、高速數字線、電源線平行走線。

3、完整地平面:晶振下方必須保持連續的地平面,提供低阻抗回流路徑。

4、對稱布局:負載電容(C1/C2)對稱放置,確保起振穩定。

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。 舉報投訴
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原文標題:芯嶺技術2.4G系列芯片硬件設計指南

文章出處:【微信號:深圳市芯嶺技術有限公司,微信公眾號:深圳市芯嶺技術有限公司】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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