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AD9629输出30M时钟倍频辐射超标

bitao1983 在 2013-8-19 詢問的問題

我们的产品是一款数字接收机,中频使用的是21.4M,采样率使用的是30M,我们选用了12位的AD962921.4M的中频数字化。下图为AD前端电路,主要是21.4M输入、隔直、匹配和巴伦转差分,最后滤波。这个电路基本上和AD9629数据手册上类似,唯一的不同是为了防止AD地上的干扰直接影响射频部分,将巴伦的前后级分为了模拟地和AD地,模拟地来至射频,AD地为来至电源地。

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AD的时钟选择TI公司的时钟芯片CDCE421A,无源晶振30M无源晶振输入,30MLVDS输出,用于产生AD的低抖动时钟。

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AD的电源使用1.8V,电源使用LDO转为1.8V后分为模拟电和数字电,两者之间使用电感隔离

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AD使用内部参考电压,AD地与数字地单点接地,主电路和配置电路如下图:

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外部配置电路可选择FPGA配置也可以选择引脚配置,实际使用中使用引脚配置,DIN0SCLK1CSB1,三者的电平选择决定了AD的工作模式,具体见数据手册。

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具体问题:

仪器主控板30M倍频辐射超标,300M左右30M倍频频点空间辐射在-65dbm左右,其他点在-80dbm左右,使用屏蔽壳后300M变为-80dbm,其他点在-90dbm左右。前期做了大量的实验,具体如下:

1.      1. 辐射怀疑对象30M时钟芯片。时钟芯片初期为最大怀疑对象,后就时钟芯片单独供电后测试,不存在上述辐射,怀疑排除。

2.      2.  AD使用信号源输入30M,其他电路不上电,30M倍频辐射出现,基本找到问题。

3.      3.  AD30M为采样的随路时钟,提供给AD采样,因此FPGA内部存在大量30M和它的倍频。于是用信号源,给FPGA时钟输入30M,幅度+13dbmFPGA工作后测试辐射,30M倍频辐射点基本在-100dbm以下,少数频点为信号源产生。

4.      4. 前期ADFPGA相对位置较远,而且没有单点接地,地是通过电源处连接,辐射很大,整机修改后ADFPGA距离很近,而且整机屏蔽,30M倍频辐射减小,不过离要求的-100dbm还有差距。

 

PCB如下,顶层时钟附近有单点接地:

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地层分割:

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电源分割:

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底层单点接地:

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結果