Estoy diseñando un circuito con RFIC usando señalización diferencial. Me gustaría mantener el ruido al mínimo absoluto. Usemos el mezclador (LT5560) como ejemplo. Todos los esquemas de referencia coinciden con 50 ohmios y usan un balun para convertir las entradas y salidas diferenciales en un solo extremo. Me gustaría utilizar la señalización diferencial hacia y desde el mezclador ya que mis circuitos integrados a cada lado son diferenciales. La conversión a un solo final y luego de vuelta al diferencial parece un desperdicio. ¿Por qué ninguno de los esquemas de referencia aprovecha la señalización diferencial cuando la hoja de datos lo recomienda?
Mi pregunta principal es esta: sé cómo igualar la impedancia de las señales de un solo extremo, pero ¿cómo puedo igualar la impedancia de las líneas diferenciales? La impedancia de mi fuente no es de 50 ohmios.
editar : para aclarar, no estoy tratando de hacer coincidir 50 ohmios, necesito hacer coincidir 2 impedancias diferenciales complejas diferentes. Entonces, en esta imagen, ¿cómo calculo los valores correctos de los componentes para garantizar la máxima transferencia de potencia?
Respuestas:
Debe usar una herramienta de cálculo de impedancia para descubrir la geometría para enrutar sus pares diferenciales. Si sus esquemas requieren un enrutamiento de extremo único de 50 ohmios, desearía utilizar un enrutamiento diferencial de 100 ohmios. Ingrese eso en las herramientas junto con su tablero y geometrías de trazo y le dirá qué tan gruesas deberían ser sus trazas y qué tan separadas están para espaciar sus trazas diferenciales.
Creo que el diferencial de 100 ohmios equivale a 50 ohmios con terminación simple porque puedes pensar que las dos impedancias de 100 ohmios están en paralelo, lo que da como resultado una equivalencia efectiva de 50 ohmios con terminación única. FWIW, la calculadora que he usado en el pasado se llama Polar SI8000, que aparentemente ha sido reemplazada por Speedstack PCB .
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Creo que simplemente debería quitar el Balun, los inductores y los condensadores si va a pasar de un chip a otro. No es trivial hacer coincidir las impedancias características diferentes colocando componentes pasivos en línea en la ruta de transmisión. Debería agregar una "resistencia del trozo" del tamaño apropiado en una ubicación cuidadosamente elegida a lo largo de la ruta de transmisión utilizando herramientas de ingeniería como un Smith Chart. Sin embargo, cosas así solo son prácticamente aplicables en distancias "grandes" con respecto a la longitud de onda. Es por eso que estoy sugiriendo simplemente enrutar pin a pin con impedancia controlada diferencialmente.
Si desea mantener los condensadores e inductores para el enrutamiento diferencial para optimizar la transferencia de energía, la página 16 de la hoja de datos muestra algunas fórmulas que "proporcionan buenos valores iniciales" para estos componentes ...
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Después de algunas investigaciones resulta que la respuesta fue engañosamente simple. El procedimiento consiste simplemente en diseñar una red de coincidencia estándar de un solo extremo y dividir los valores de los componentes pasivos por 2 para que coincidan de manera diferencial. Aquí hay un esquema de Genesys que muestra las dos configuraciones, con rendimiento:
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