Ki jan yo optimize paramèt yo kapasite nan diodes nan kominikasyon RF?

1, analiz de karakteristik kapasite dyòd
(1) Konpozisyon CAPACITOR ak repons frekans
The capacitance of a diode is composed of barrier capacitance (CB) and diffusion capacitance (CD). When conducting forward, CD dominates and its value increases with the increase of current; When the reverse cutoff occurs, CB dominates. In high-frequency scenarios, the equivalent capacitance of the diode can reach 5-15pF (frequency>100MHz), ki ka mennen nan echèk la nan modil la RF. Pou egzanp, modil la PA nan yon estasyon baz sèten 5G ki gen eksperyans yon diminisyon 2.3% nan pèfòmans EVM akòz kapasite twòp dyòd. Apre optimize paramèt yo kapasite, yo te pèfòmans lan retabli.
(2) Karakteristik dyòd dyod varactor
Valè a kapasite nan yon dyòd dyod varye varye ak vòltaj la patipri ranvèse, ak vòltaj kapasite li yo (C - v) koub karakteristik detèmine ranje a akor ak linearite. Rapò a kapasite nan yon dyòd tipik varactor se 2 - 20. Pou egzanp, lè ranvèse vòltaj la patipri nan yon modèl sèten chanje soti nan -2V a -20V, kapasite a ka redwi soti nan 30pf a 5pf, ak rapò a varactor ka rive jwenn 6. Nan konsepsyon an nan yon osilator vòltaj kontwole (VCO), li nesesè yo chwazi rapò a ki apwopriye varactor ki baze sou seri a akor. Pou egzanp, pou frekans ki anba a 600MHz, mwayen Q-valè modèl tankou BBY52 yo pi pito, pandan y ap pou frekans ant 1-6GHz, SMV1405 ak MA46H seri yo konsidere.
(3) Karakteristik dyòd PIN
Lè yon dyòd PIN se pi devan partial, konsantrasyon an konpayi asirans nan kouch la mwen ogmante ak rezistans a diminye; Lè ranvèse partial, rezistans nan kouch la mwen ogmante, sa ki lakòz gwo enpedans. Karakteristik kapasite li yo pre relasyon ak mwen - lajè kouch ak patipri vòltaj. Pou egzanp, yon dyòd PIN gen yon kapasite nan 0.5pf nan zewo patipri, ak lè ranvèse a patipri vòltaj ogmante a -10V, kapasite a gout nan 0.2pf. Nan konsepsyon switch RF, dyòd ki apwopriye PIN la bezwen yo dwe chwazi ki baze sou vitès switch ak kondisyon izolasyon.
2, estrateji optimize pou paramèt kondansateur
(1) Optimizasyon seleksyon eleman
Segondè aplikasyon pou frekans: dyod Schottky yo pi pito pou lyen RF, ak CB osi ba ke 0.5pf ak vitès oblije chanje jiska nanosekond. Pou egzanp, yon telefòn mobil antèn akor sikwi itilize dyod Schottky reyalize efikas pwosesis nan segondè - siyal frekans.
Senaryo kontwòl vòltaj: se akor frekans reyalize lè l sèvi avèk dyod varactor. Pou egzanp, yon ekipman estasyon baz sèvi ak dyod varactor ak yon seri kapasite nan 0.63-2.67pf (4V varyasyon vòltaj ranvèse) ak yon valè Q nan 1000 nan 900MHz satisfè kondisyon segondè linear.
Anviwònman tanperati ki wo: Chwazi Ultra - Low Seri Rezistans (0.4 ω) epi sèvi ak Miniature 0402 pake varactor diodes. Pou egzanp, yon sistèm kominikasyon satelit sèvi ak diodes sa yo, ki toujou gen yon valè Q nan 500 nan 2GHz, apwopriye pou segondè - frekans ak segondè - anviwònman k ap travay tanperati.
(2) Optimizasyon konsepsyon sikwi
Seri CAPACITOR konsepsyon: Nan sikwi varyab kapasite akor dyòd, kondansateur seri ka diminye kapasite efikas ak amelyore presizyon akor. Pou egzanp, nan yon sikwi VCO sèten, se yon kondansateur 22pf ki konekte nan seri, ki diminye kapasite nan efikas nan dyòd la varactor ak amelyore presizyon nan règleman kontwòl vòltaj frekans.
Retounen nan tounen koneksyon: De dyod varactor yo konekte tounen - a - tounen nan siprime enfliyans nan siyal RF sou kapasite la. Pou egzanp, yon sikwi mikwofòn san fil sèvi ak metòd sa a koneksyon, ki ogmante kapasite nan yon sèl dyòd dyod pandan y ap diminye kapasite nan lòt dyòd a, kenbe konstan nan kapasite total.
Akor segmenté: se kontwòl segmenté nan ranje frekans reyalize nan oblije chanje diodes, diminye presyon nan akor sou dyod varactor. Pou egzanp, yon 40-70MHz vòltaj kontwole osilasyon sikwi adopte yon metòd ajisteman segmenté reyalize koryas ak amann akor frekans.
(3) Tanperati konpansasyon optimize
Konpansasyon seleksyon: Chwazi yon dyòd kapasite kapasite varyab ak bati - nan konpansasyon tanperati a, tankou modèl la MA46H202, ki gen kapasite chanje mwens ak tanperati.
Konpansasyon Awondisman: Yon rezo konpansasyon konstwi lè l sèvi avèk tèrmis NTC, ki ajiste vòltaj la patipri dapre chanjman tanperati yo kenbe kondansateur estabilite. Pou egzanp, yon sèten sistèm rada sèvi ak metòd sa a fè CAPACITOR a varye mwens pase 5% nan seri a nan -40 degre a 85 degre.
3, anbalaj ak konsiderasyon Layout
(1) seleksyon anbalaj
Paramèt ki ba parazit: SOT - 23 anbalaj diminye enduktans parazit pa 30% konpare ak anbalaj SOD-323, ak anbalaj chip baskile ka diminye enduktans seri a 0.1NH. Pou egzanp, yon sikwi-wo frekans lè l sèvi avèk yon dyòd dyod varactor nan anbalaj chip baskile diminye enduktans parazit ak amelyore entegrite siyal.
Miniaturization: 0402 anbalaj se apwopriye pou segondè - frekans ak segondè - tanperati k ap travay anviwònman. Pou egzanp, yon sistèm rada vag milimèt sèvi ak 0402 pake varactor diodes satisfè espas ak kondisyon pèfòmans.
(2) PCB Layout Optimization
Baz via: distans ki genyen ant baz la via ak PIN la pa ta dwe depase 0.3mm diminye enpedans la baz. Pou egzanp, te modil la PA nan yon estasyon baz sèten 5G amelyore endèks la EVM pa optimize Layout a nan baz vias.
Routing enpedans: Kontwole enpedans la routage nan liy lan kontwòl yo kenbe 50 Ω, diminye refleksyon siyal. Pou egzanp, yon sikwi RF sèten sèvi ak liy microstrip ak 50 Ω kontwòl enpedans, ki amelyore entegrite siyal.
Pwoteksyon ak izolasyon: avyon tè pwoteksyon ak kadriyaj baz gri yo itilize diminye entèferans elektwomayetik. Pou egzanp, yon modil chaje san fil nan yon telefòn mobil sèten adopte metòd sa a amelyore presizyon nan ajisteman adaptasyon nan frekans sonorite.
4, validasyon tès ak validasyon paramèt
(1) Tès paramèt CAPACITOR
Analyzer rezo vektè: Sèvi ak yon analyser rezo vektè ki mezire paramèt yo S nan diodes ak jwenn kapasite aktyèl la ak valè Q. Pou egzanp, yon sistèm seleksyon sèten verifye si ranje a kapasite ak valè Q nan dyòd la varactor satisfè kondisyon yo ki konsepsyon pa mezire paramèt la S.
Tès tanperati: Teste estabilite tanperati a nan CAPACITOR a nan seri a nan -40 degre a 125 degre asire ke li ka toujou fonksyone nòmalman nan anviwònman ekstrèm. Pou egzanp, yon sèten ekipman endistriyèl sibi tès tanperati a verifye si fluctuation nan kapasite nan dyòd la varactor se nan seri a ki akseptab.
(2) Verifikasyon pèfòmans sikwi
Verifikasyon ranje akor: Verifye si ranje a akor nan dyòd a varactor satisfè kondisyon yo ki konsepsyon nan tès aktyèl sikwi. Pou egzanp, yon sèten sikwi VCO verifye si ranje akor frekans li yo kouvri bann nan frekans sib pa ajiste vòltaj la patipri.
Bri ak verifikasyon deformation: Mezire bri a faz ak distòsyon Harmony nan kous la asire ke optimize nan paramèt yo kapasite nan dyòd dyod la pa prezante plis bri oswa distòsyon. Pou egzanp, yon sèten sistèm rada verifye si wi ou non optimize nan capacitance nan dyòd a varactor satisfè kondisyon yo ki sistèm pa mezire bri faz.
https://www.trrsemicon.com/transistor/pnp