Sinyal Diferensial Pencocokan Impedansi

8

Saya merancang sirkuit dengan RFIC menggunakan pensinyalan diferensial. Saya ingin menjaga kebisingan seminimal mungkin. Mari kita gunakan mixer (LT5560) sebagai contoh. Semua skema referensi cocok dengan 50 ohm dan menggunakan balun untuk mengubah input dan output diferensial menjadi satu berakhir. Saya ingin menggunakan pensinyalan diferensial ke dan dari mixer karena IC saya di kedua sisi adalah diferensial. Konversi ke tunggal berakhir dan kemudian kembali ke diferensial tampaknya sia-sia. Mengapa tidak ada skema referensi yang mengambil keuntungan dari pensinyalan diferensial ketika datasheet sangat merekomendasikannya?

Pertanyaan utama saya adalah ini: Saya tahu bagaimana cara mencocokkan impedansi dari sinyal tunggal, tetapi bagaimana cara mencocokkan impedansi garis diferensial? Impedansi sumber saya bukan 50 Ohm.

Skema Referensi LT5560

Lembar Data LT5560

sunting : untuk memperjelas, saya tidak mencoba mencocokkan 50 Ohms, saya harus mencocokkan 2 impedansi diferensial kompleks yang berbeda. Jadi, pada gambar ini, bagaimana cara menghitung nilai komponen yang benar untuk memastikan transfer daya maksimum?

Jaringan Tidak Seimbang

— RobbR
sumber

Skema tersebut menunjukkan input dan output melalui konektor coaxial. Karena itu diperlukan balun. Jika sinyal Anda beralih dari / ke beberapa IC dengan diferensial i / o, Anda tidak perlu baluns.

— The Photon

Oke itu menjelaskan mengapa semua referensi menggunakan baluns, tetapi bagaimana cara memastikan pencocokan impedansi yang benar dari garis diferensial? Apakah saya menggunakan jaringan yang sama dua kali?

— RobbR

Sayangnya saya tidak cukup seorang pria rf untuk memberi Anda jawaban cepat untuk pertanyaan itu. Saya melihat sekilas lembar data, dan ada beberapa halaman yang menjelaskan persyaratan yang cocok - terlalu banyak bagi saya untuk mengarungi dalam beberapa menit, tapi mungkin Anda bisa menyelesaikannya dengan membaca dengan cermat.

— The Photon

1

Anda perlu menggunakan alat kalkulator impedansi untuk mengetahui geometri untuk merutekan pasangan diferensial Anda. Jika skema Anda membutuhkan 50-ohm routing tunggal, Anda ingin menggunakan routing diferensial 100-ohm. Punch itu ke dalam alat bersama dengan papan Anda dan melacak geometri dan itu akan memberi tahu Anda seberapa tebal jejak Anda seharusnya, dan seberapa jauh jarak untuk ruang jejak diferensial Anda.

Saya percaya diferensial 100-ohm sama dengan 50-ohm tunggal berakhir karena Anda dapat menganggap dua impedansi 100-ohm sebagai paralel sehingga menghasilkan 50-ohm tunggal-berakhir kesetaraan efektif. FWIW, kalkulator yang saya gunakan di masa lalu disebut Polar SI8000 yang tampaknya telah digantikan oleh Speedstack PCB .

Edit

Saya pikir Anda bisa menghapus Balun, induktor, dan kapasitor jika Anda akan chip ke chip diferensial. Tidak sepele untuk mencocokkan impedansi karakteristik yang berbeda dengan menempatkan komponen pasif in-line di jalur transmisi. Anda perlu menambahkan "resistensi rintisan" berukuran tepat di lokasi yang dipilih dengan cermat di sepanjang jalur transmisi menggunakan alat-alat teknik seperti Smith Chart. Hal-hal seperti itu benar-benar hanya bisa diterapkan pada jarak "besar" sehubungan dengan panjang gelombang. Itu sebabnya saya menyarankan hanya merutekan pin ke pin dengan impedansi yang dikontrol secara berbeda.

Jika Anda ingin menjaga kapasitor dan induktor untuk perutean diferensial untuk mengoptimalkan transfer daya, halaman 16 lembar data menunjukkan beberapa rumus yang "memberikan nilai awal yang baik" untuk komponen ini ...

— vicatcu
sumber

1

Masalahnya bukan pada routing. Saya perlu tahu nilai komponen pasif untuk mencocokkan impedansi yang berbeda dalam skema. Saya tidak cocok dengan 50 Ohm, saya mencoba untuk mencocokkan 116 + j41 Ohms diferensial ke 28.8 + j9.8 Ohms diferensial.

— RobbR

Rintisan bertopik hanya satu pilihan, mereka hanya cara yang sangat mudah untuk menambahkan induktor atau kapasitor jika panjang gelombang Anda cukup tinggi.

— Kortuk

1

Setelah beberapa penelitian ternyata jawabannya tampak sederhana. Prosedurnya adalah hanya merancang jaringan pencocokan ujung tunggal standar, dan membagi nilai komponen pasif dengan 2 agar sesuai secara berbeda. Berikut adalah skema Genesys yang menunjukkan dua konfigurasi, dengan kinerja:

jaringan pencocokan diferensial

— RobbR
sumber

Inilah yang saya pikirkan, tetapi saya benar-benar kentut dan meragukan diri saya sendiri, pekerjaan yang baik.

— Kortuk