MMIC용 RF 바이패스 커패시터 선택 빠른 가이드

개요

공급 라인 노이즈는 RF 시스템에서 지속적인 과제입니다. 특히 고주파 MMIC 증폭기가 광대역 이득을 제공할 때 더욱 그렇습니다. 단 몇 나노볼트의 원치 않는 노이즈도 원하는 신호와 혼합되어 신호대잡음비를 낮추고 스퓨리어스 고조파를 생성할 수 있습니다.

증폭기의 성능을 깨끗하게 유지하기 위해 RF 설계자는 바이패스 커패시터를 사용하여 RF 에너지를 이득 단에 도달하기 전에 접지로 분로합니다 (그림 1 참조).

군사/방위용 MMIC가 종종 20GHz 이상에서 동작하므로 진정한 광대역 필터링 솔루션이 필수적입니다. 이는 전체 동작 대역에서 낮은 임피던스를 유지하는 커패시터의 신중한 선택을 요구합니다.

대부분의 고주파 MMIC는 표면 실장이 아닌 와이어 본드 공정으로 제작됩니다. 따라서 바이패스 커패시터는 와이어 본드 가능해야 하며, 필요한 공급 전압에서 충분한 커패시턴스를 제공하고, MMIC 패키지의 엄격한 공간 제약 내에 맞아야 합니다.

배치도 마찬가지로 중요합니다: 커패시터는 가능한 한 MMIC 장치에 가깝게 접지 평면 위에 위치해야 합니다. 목표 대역폭에 따라 설계자는 일반적으로 하나 또는 두 개의 마이크로파 커패시터를 사용합니다. 일반적인 조합은 MMIC 바로 옆에 위치한 100pF Border Cap®과 2단계로 10nF V-시리즈 커패시터입니다 (그림 2 참조).

그러나 올바른 커패시터 선택은 순전히 이론적인 연습이 아닙니다. 보드는 실제 조건에서 테스트되어야 하며, 관심 주파수 범위 전체에서 장치의 임피던스를 평가해야 합니다. 실제로 이는 테스트 보드에 분로 장착된 커패시터의 RF 격리를 측정하는 것을 의미합니다 (그림 3, 4 참조).

요약하면, MMIC용 최적 바이패스 커패시터는 기계적/전기적으로 적합할 뿐만 아니라 전체 동작 스펙트럼에서 공급 라인 노이즈를 제거하는 깨끗한 저임피던스 경로를 제공해야 합니다. 철저한 온보드 테스트와 Knowles Precision Devices의 Border Cap® 및 V-시리즈 같은 검증된 부품군 준수가 견고한 RF 성능을 보장하는 데 도움이 됩니다.

그림 및 대표 이미지 크레딧: Knowles Capacitors