Sinais diferenciais correspondentes à impedância

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Estou projetando um circuito com RFICs usando sinalização diferencial. Eu gostaria de manter o ruído no mínimo absoluto. Vamos usar o mixer (LT5560) como exemplo. Todos os esquemas de referência correspondem a 50 ohms e usam um balun para converter as entradas e saídas diferenciais em uma extremidade. Eu gostaria de usar sinalização diferencial de e para o mixer, pois meus ICs de ambos os lados são diferenciais. Converter para single single e depois voltar para diferencial parece um desperdício. Por que nenhum dos esquemas de referência tiraria vantagem da sinalização diferencial quando a folha de dados o recomenda fortemente?

Minha principal pergunta é a seguinte: eu sei como combinar a impedância de sinais de extremidade única, mas como faço para combinar a impedância de linhas diferenciais? A impedância da minha fonte não é de 50 Ohms.

Esquema de referência LT5560

Folha de dados do LT5560

editar : para esclarecer, não estou tentando corresponder a 50 Ohms, preciso corresponder 2 impedâncias diferenciais complexas diferentes. Portanto, nesta imagem, como calculo os valores corretos dos componentes para garantir a máxima transferência de energia?

Rede desequilibrada

RobbR
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Esses esquemas mostram entradas e saídas por meio de conectores coaxiais. Portanto, baluns são necessários. Se seus sinais estiverem indo de / para alguns ICs com E / S diferenciais, você não precisará dos baluns.
The Photon
Tudo bem, isso explica por que todas as referências usam baluns, mas como garantir a correspondência correta de impedâncias das linhas diferenciais? Eu uso a mesma rede correspondente duas vezes?
27412 RobbR
Infelizmente, eu não sou o cara da RF suficiente para lhe dar uma resposta rápida a essa pergunta. Dei uma rápida olhada na folha de dados e há várias páginas explicando os requisitos de correspondência - é demais para eu analisar em alguns minutos, mas talvez você possa resolver isso com uma leitura cuidadosa.
The Photon

Respostas:

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Você precisa usar uma ferramenta de calculadora de impedância para descobrir a geometria para rotear seus pares diferenciais. Se os seus esquemas exigirem um roteamento de extremidade única de 50 ohm, convém usar o roteamento diferencial de 100 ohm. Coloque isso nas ferramentas, juntamente com o quadro e as geometrias do traço, e ele mostrará a espessura dos traços e a distância entre os traços diferenciais.

Acredito que o diferencial de 100 ohms equivale a uma extremidade simples de 50 ohms porque você pode pensar nas duas impedâncias de 100 ohms como paralelas, resultando em uma equivalência efetiva de 50 ohms na extremidade simples. FWIW, a calculadora que usei no passado é chamada Polar SI8000, que aparentemente foi substituída pelo Speedstack PCB .

Editar

Eu acho que você deve apenas remover o Balun, indutores e capacitores se estiver indo de chip em chip diferencial. Não é trivial combinar diferentes impedâncias características, colocando componentes passivos em linha no caminho da transmissão. Você precisaria adicionar uma "resistência de ponta" de tamanho apropriado em um local cuidadosamente escolhido ao longo do caminho de transmissão usando ferramentas de engenharia como um Gráfico Smith. Coisas assim são realmente aplicáveis ​​apenas em distâncias "grandes" no que diz respeito ao comprimento de onda. É por isso que estou sugerindo apenas rotear pino a pino com impedância controlada diferencialmente.

Se você deseja manter os capacitores e indutores de roteamento diferencial para otimizar a transferência de energia, a página 16 da folha de dados mostra algumas fórmulas que "fornecem bons valores iniciais" para esses componentes ...

vicatcu
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O problema não está no roteamento. Preciso conhecer os valores do componente passivo para corresponder às diferentes impedâncias no esquema. Não estou combinando com 50 Ohm, estou tentando combinar o diferencial de 116 + j41 Ohms para o diferencial de 28,8 + j9,8 Ohms.
22412 RobbR
Os stubs são apenas uma opção, são apenas uma maneira muito fácil de adicionar um indutor ou capacitor, se o seu comprimento de onda for alto o suficiente.
28412 Kortuk
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Depois de algumas pesquisas, a resposta foi enganosamente simples. O procedimento é simplesmente projetar uma rede correspondente de extremidade única padrão e dividir os valores do componente passivo por 2 para corresponder diferencialmente. Aqui está um esquema da Genesys mostrando as duas configurações, com desempenho:

rede de correspondência diferencial

RobbR
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Era isso que eu pensava, mas eu realmente peidava e duvidava de mim mesmo, bom trabalho.
Kortuk