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发表于 2015-2-16 11:57:06
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本帖最后由 criterion 于 2015-2-16 11:59 编辑
这个问题 我们反过来问好了
如果下层不铺地会怎样?
以Thermal的角度来分析 当你下层有地的时候
PA散发的热 可以透过GND Via导到下层地 先把热散掉一部分
其余再散到Main GND
但是 如果你下层不铺地
我们由下图的公式可知 电阻跟导线长度成正比
而我们又知道
Layer 1 => Main GND的GND Via长度
肯定是比
Layer 1 => Layer 2的GND Via长度
还要来的长
这意味着 如果你光靠Main GND来散热
那么GND Via的电阻会变大(因为长度较长)
电阻越大 热就越不易传递
换言之 当你下层有铺地
热可以轻易透过GND Via传导过去(因为距离短 电阻小)
但下层不铺地
那么热就不易透过GND Via传导过去(因为距离长 电阻大)
此时散热效果就大打折扣
最糟情况是热都传不过去Main GND 全都积在PA下方
倘若PA散热不好 温度高
一来是Gain会下降
Gain下降 则输出功率就变小
二来是温度一高 线性度就变差
PA线性度变差 那就是你TX性能会劣化
如果是GSM/WCDMA/LTE这种对输出功率要求很严格的
可能须做温度补偿 使高温的输出功率 跟常温一样
一但这样 那情况更糟
因为这意味着 你要打更大的DAC / RGI
来达到Target Power 意即收发器的输出功率会变大
而由下图可知 PA的input 其实就是DA的Output
所以你让DA的输出功率变大 意味着DA的线性度变差
换言之 可能此时PA input的ACLR, EVM就已经不好了
再经过PA这个最大的非线性贡献者
只会更加劣化
再加上高温使PA线性度变差
TX性能的劣化 就更雪上加霜
三来是温度一高 Thermal Noise变大
RX灵敏度就会差
你说GSM是分时多任务 Tx跟RX不会同时运作
问题是 有可能RX运作 TX Off时
PCB温度 瞬间从高温降到常温吗?
当然不可能啊 即便TX Off 但PA所导致的PCB温度升高
会使RX灵敏度劣化
四来是XO会因高温频偏 那么就容易有Frequency error了
第五是倘若双工器又离PA特近 那主频功率会大幅衰减
详请可参照
"双工器的GND要不要keepout!"
第六就是VCO的Phase Noise会因高温变大
那Phase error, EVM就容易Fail
所以以上六点 是下层不铺地的坏处
那如果下层铺地 以上六点可以避掉
是没错 这可能会有寄生效应
但重点来了
请问PA的GND Pad 有寄生效应 会对TX性能有啥影响吗?
好像也没啥影响 是吧? 因为它只是GND 不是信号
如果该PA的GND 对于寄生效应 真的真的这么敏感
我相信Data sheet 或Layout肯定会大幅提醒 请你务必挖空
再说了 如果PA厂商都已经把那边定义成GND
他们在设计时 肯定是不会把对寄生效应敏感的部分
设计在那个区块
所以由以上看来
寄生效应没啥危害
但散热不好 危害一堆
所以下层应该是要铺地 而非挖空
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