DCブロッキングコンデンサ-選択する値


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LNAボード(broadcom / avago MGA-635P8をベースにした2.4GHz)の部品の注文を進めています。評価ボードのデータシートにある製造元のコンポーネントリストに従っていました。

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1000pFのDCブロッキングコンデンサを使用しています。動作周波数が2.3GHzから4GHzまでの場合、なぜ50Ωシステムでこれほど大きな値を使用するのか疑問に思いました。システムの帯域幅が減少するため、小さい値を使用するとノイズパワーが改善されませんか?私がこのように高い値の静電容量を選択する理由は他にありますか?


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私も不思議です。データシートを確認したところ、Murata PN GRM155R71H102KA01が特に推奨されています。約200 MHzの共振周波数があります。
フォトン

彼らは、データシートのすべての数字はそのボードで行われたと主張しているので、それはうまくいくようですが、私はそれがとても奇妙だと思います。それは非常に不適切な選択のようです...
Joren Vaes

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公平を期すために、ムラタコンデンサーは依然としてDCをブロックし、4 GHzでそれでも10オーム(誘導性)未満であるため、選択肢としてはそれほど悪くないかもしれません。しかし、デモボードが設計されている周波数範囲全体(最低450 MHz)が必要ない場合は、おそらくより良い選択を見つけることができます。
Photon

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@ThePhoton Avagoは、2.5 GHzの低NFについて自慢しています...その周波数で最適なノイズマッチングを提供するために、入力ネットワークをだまし取ることができるでしょうか?デモ回路のバイアスインダクターの「DC」側に10pfのコンデンサが見えるのは少し疑わしいようです。
glen_geek 2017年

私は値をいくつか注文しました。VNAなしで測定するとどうなるかを皆さんに知らせます。
Joren Vaes

回答:


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DCカップリングキャップの自己共振周波数(SRF)は、思ったほどの効果を発揮しません。考えてみてください。SRFは、キャップのインダクタンスとその容量値の結果です。

デカップリングアプリケーションでは、もちろん低インダクタンスが必要です。ただし、キャップのSRFだけでは何も意味がありません。インダクタンスなどを含めて、カウントされるのはマウントされたキャップのSRFです。データシートSRFは仕様にすぎません。これは、マウントした場合にキャップから期待できる最大のHF性能を示します。完全に(魔法の非誘導ビアのように)。

これは、C3、C4、C5、C6の場合です。

ここで、DCカップリングアプリケーションでは、状況が異なります。キャップが伝送ラインと直列になっていることに注意してください。また、伝送ラインの銅トレースと同じ幅で、非常に薄型(高さ0.5mm)です。

キャップはPCB表面に直接取り付けられ、そのプレートはPCBの非常に低い位置にあり、トレースとほぼ揃っているため、トレースの一部のように機能します。「コンデンサなし」の場合と比較して追加されるインダクタンスは、実際のインダクタンスよりもはるかに小さくなります。

ここではコンデンサSRFは関係ありません。重要なのは、トレースの直線ビットとコンデンサの違いです。この差はごくわずかです。キャップの値には依存せず、寸法のみに依存します。たとえば、背が高い場合、周囲のGNDトレースとの寄生容量が大きくなり、インピーダンスがわずかに不連続になります。

キャップは伝送線路と直列になっているので、気になる共振はL1 / C3でLCタンクを作るか、伝送線路のインダクタンスと共鳴させることですが、それは何の関係もありません。ネイキッドキャップのSRFで。

また、伝送ラインの電流は、周囲の地面に最も近い銅線を流れます。下にグランドプレーンがあるため、電流はトレースの下面に集中し、非常に高い周波数では、電流はPCBに最も近いコンデンサのプレートを通過するだけです。これにより、キャップ値が少し変化し、ESRも変化します...小型で薄型の部品を使用するもう1つの理由。


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2.4 GHz以下または2.4 GHzで共振する小型のコンデンサを簡単に使用できます。

村田シムサーフィンを使用して、希望のキャップを見つけることができます。1nFキャップの使用は、より広い周波数帯域をカバーすることです。

通常、ノイズをフィルター処理するためにゲインブロック/ LNA帯域幅に依存しないため、ノイズパワーは改善されません。そのためにフィルターを使用します。

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