淺談WiFi收發器的電源和接地設計的原則

經驗證明，抑制PLL雜散的有效途徑是合理的接地、電源布局和去耦技術，本文討論的布線原則是減小PLL雜散分量的良好設計開端。考慮到電荷泵中存在較大的電流變化，采用星形拓撲非常必要。如果沒有足夠的隔離，電流脈沖產生的噪聲會耦合到VCO電源，對VCO頻率進行調制，通常稱為“VCO牽引”。通過電源線間的物理間隔和每個VCC引腳的去耦電容、合理放置接地過孔、引入一個串聯的鐵氧體元件（作為最后一個手段）等措施可以提高隔離度。上述措施并不需要全部用在每個設計中，適當采用每種方式都會有效降低雜散幅度。圖9提供了一個由于不合理的VCO電源去耦方案所產生的結果，電源紋波表明正是電荷泵的開關效應導致電源線上的強干擾。值得慶幸的是，這種強干擾可以通過增加旁路電容得到有效抑制。圖10顯示的是在電路改變后，在同一點的測量結果。

另外，如果電源布線不合理，例如VCO的電源引線恰好位于電荷泵電源的下面，可以在VCO電源上觀察到同樣的噪聲，所產生的雜散信號足以影響到ACPR特性，即使加強去耦，測試結果也不會得到改善。這種情況下，需要考察一下PCB布線，重新布置VCO的電源引線，將有效改善雜散特性，達到規范所要求的指標。