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.
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?
Respostas:
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 .
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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 ...
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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:
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