WLAN中的LNA選擇和設(shè)計(jì)您做到“專(zhuān)業(yè)”了嗎

WLAN中的LNA選擇和設(shè)計(jì)，您做到“專(zhuān)業(yè)”了嗎？WLAN是無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的簡(jiǎn)稱(chēng)，英文全文為WirelessLocalAreaNetworks。作為傳統(tǒng)有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的一種替代方案或延伸，WLAN通過(guò)利用無(wú)線(xiàn)技術(shù)在空中傳輸數(shù)據(jù)、話(huà)音和視頻信號(hào)，將個(gè)人從辦公桌邊解放了出來(lái)，使他們可以隨時(shí)隨地獲取信息。本文將以世強(qiáng)代理的Infineon多款高性?xún)r(jià)比的產(chǎn)品為例，介紹WLAN中LNA選擇和設(shè)計(jì)。一、選擇合適器件以某款雙頻段WLAN產(chǎn)品為例，其主要工作原理框圖如下：圖1：某款雙頻段WLAN工作原理框圖針對(duì)上述的原理框圖，國(guó)際著名半導(dǎo)體廠商Infineon科技推出多款高性?xún)r(jià)比的產(chǎn)品，主要是LNA、Switch和ESD保護(hù)二極管，如下表。表1：Infineon科技多款高性?xún)r(jià)比產(chǎn)品上圖中，紅色的部分代表是新產(chǎn)品，具有比老產(chǎn)品更高的性?xún)r(jià)比。其中，低噪聲放大器BFP840具有三種型號(hào)，其主要特性如下表，研發(fā)人員可以根據(jù)自己實(shí)際的需要來(lái)進(jìn)行選擇。二、設(shè)計(jì)前期器件性能評(píng)估在選擇了合適的器件型號(hào)以后，如果設(shè)計(jì)師需要在設(shè)計(jì)開(kāi)始的階段對(duì)器件的性能進(jìn)行仿真評(píng)估，Infineon官網(wǎng)提供ADS和MWO兩種軟件的仿真模型。如下圖。圖2：InfineonADS和MWO兩種軟件的仿真模型如果覺(jué)得仿真的結(jié)果僅供參考，不夠客觀，設(shè)計(jì)師需要實(shí)際評(píng)估器件的性能，我們可以提供如下圖的DEMO板，并協(xié)助解決在實(shí)際測(cè)試中遇到的任何問(wèn)題。另外，DEMO板的板材為FR4制作形成，完全模擬真實(shí)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)思路。圖3：InfineonDEMO板在選定評(píng)估好性能的器件以后，開(kāi)始進(jìn)入原理圖的設(shè)計(jì)階段，在5GHz，BFP840的推薦設(shè)計(jì)電路如下：三、原理圖及Layout設(shè)計(jì)圖4：BFP840推薦設(shè)計(jì)電路

參考電路總共需要12個(gè)阻容感器件，為保證器件的良好性能，請(qǐng)選用射頻專(zhuān)用的電感和電容。進(jìn)入PCB設(shè)計(jì)階段后，建議的PCB布線(xiàn)方式如下，在設(shè)置阻抗線(xiàn)寬，計(jì)算阻抗的過(guò)程中，請(qǐng)盡量保證阻抗線(xiàn)的線(xiàn)寬接近于器件的寬度，主要是考慮到阻抗的連續(xù)性問(wèn)題。圖5：PCB設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)另外，由于5.8GHz的頻率相對(duì)較高，請(qǐng)注意BFP840接地腳的接地要求，如下圖：圖6：BFP840接地腳的接地要求通過(guò)上述的描述，在WLAN系統(tǒng)中，完整的LNA的設(shè)計(jì)初期過(guò)程已經(jīng)大致完成，后續(xù)需要接著完成的是系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，比如匹配電路的預(yù)留（和開(kāi)關(guān)、天線(xiàn)、收發(fā)芯片等等），電源的設(shè)計(jì)和布設(shè)，射頻地和數(shù)字地的鋪覆等等相關(guān)的問(wèn)題。當(dāng)系統(tǒng)PCB整體完成以后，會(huì)進(jìn)入系統(tǒng)的測(cè)試和debug狀態(tài)，針對(duì)LNA器件本身的性能，大部分的特性我們可以在demo板的測(cè)試過(guò)程中有所了解，但和系統(tǒng)相關(guān)的性能，比如接收靈敏度，阻塞等特性，是需要在系統(tǒng)級(jí)測(cè)試才可以完成的。由于每個(gè)系統(tǒng)各不相同，我們無(wú)法一一討論清楚，在此只是借LNA的設(shè)計(jì)過(guò)程來(lái)拋磚引玉，希望對(duì)設(shè)計(jì)師能有一些啟發(fā)和幫助，更多的內(nèi)容歡迎設(shè)計(jì)師和世強(qiáng)的相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行更加專(zhuān)業(yè)的溝通和討論。關(guān)于世強(qiáng)世強(qiáng)先進(jìn)成立于1993年，是包括安華高、瑞薩電子、AARONIAAG、SiliconLabs、Rogers、Melexis、英飛凌、Acam、Alliance、Littelfuse、EPSON、Vincotech、Wima、新電元、SMI、TTElectronics理光微電子、是德等在內(nèi)的全球知名半導(dǎo)體企業(yè)及測(cè)試測(cè)量?jī)x器公司在大中國(guó)區(qū)的重要分銷(xiāo)商，同時(shí)也是眾多電子制造和研發(fā)企業(yè)的重要供應(yīng)商。產(chǎn)品業(yè)務(wù)除了覆蓋傳統(tǒng)的工業(yè)、通信、消費(fèi)和汽車(chē)電子領(lǐng)域，更為新興的物聯(lián)網(wǎng)、車(chē)聯(lián)網(wǎng)、可穿戴設(shè)備、智能移動(dòng)終端等市場(chǎng)帶來(lái)更多前沿技術(shù)和創(chuàng)新產(chǎn)品。作為技術(shù)驅(qū)動(dòng)型分銷(xiāo)企業(yè)，世強(qiáng)還擁有成熟的技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)和系統(tǒng)的服務(wù)流程，根據(jù)需求向客戶(hù)提供新產(chǎn)品推介、快速樣品、應(yīng)用咨詢(xún)、方案及軟件設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)環(huán)境、售后及物流等方面的專(zhuān)業(yè)服務(wù)。世強(qiáng)在全國(guó)設(shè)有17個(gè)辦事處和子公司新華龍，擁有員工650人。2016年1月11日，世強(qiáng)元件電商020智能硬件創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)的上線(xiàn)，將為工程師提供全方位覆