功率放大器的電源管腳的布線結(jié)構(gòu)及布線方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種功率放大器的電源管腳的布線結(jié)構(gòu)，包括至少兩級功率放大器，每級所述功率放大器包括至少一個(gè)電源管腳，還包括：支流電源線，數(shù)量與所述電源管腳相等，長度大于或等于200密耳，與所述電源管腳一一對應(yīng)并將對應(yīng)的所述電源管腳電連接至干流電源線上；干流電源線，與所有的所述支流電源線電連接。本發(fā)明還涉及一種功率放大器的電源管腳的布線方法。本發(fā)明中電路噪聲必須沿著支流電源線和干流電源線傳播，由于電源線的阻抗遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于平面阻抗，這樣就有效地阻礙了噪聲的傳播，降低了噪聲干擾。
【專利說明】
功率放大器的電源管腳的布線結(jié)構(gòu)及布線方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及功率放大器，特別是涉及一種功率放大器的電源管腳的布線結(jié)構(gòu)，還涉及一種功率放大器的電源管腳的布線方法。

【背景技術(shù)】
[0002]對于多層PCB板數(shù)字設(shè)計(jì)而言，以四層板(信號/地/電源/信號)為例，當(dāng)一個(gè)集成電路有多個(gè)相同網(wǎng)絡(luò)的電源管腳、并且每個(gè)電源管腳都有去耦電容時(shí)，通常是采用鋪平面的布線方式，將所有相同網(wǎng)絡(luò)的管腳連接在一起。這樣不但能減少布線的復(fù)雜度，還能降低電源網(wǎng)絡(luò)的阻抗。
[0003]但對于功率放大器(PA)而言，如果采用相同的方法，就可能造成指標(biāo)下降。原因是功率放大器內(nèi)部一般有2到3級放大電路，如果電源管腳的連接是采用平面連接，后一級放大電路工作時(shí)，噪聲就會通過電源平面?zhèn)鞑サ角耙患壏糯箅娐罚沟迷肼暠环糯?，造成功率放大器性能下降?br>

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于此，為了解決傳統(tǒng)采用平面布線方式的功率放大器噪聲過大的問題，有必要提供一種進(jìn)行印刷電路板布線時(shí)，功率放大器的電源管腳的布線結(jié)構(gòu)。
[0005]一種功率放大器的電源管腳的布線結(jié)構(gòu)，包括至少兩級功率放大器，每級所述功率放大器包括至少一個(gè)電源管腳，還包括:支流電源線，數(shù)量與所述電源管腳相等，長度大于或等于200密耳，與所述電源管腳一一對應(yīng)并將對應(yīng)的所述電源管腳電連接至干流電源線上；干流電源線，與所有的所述支流電源線電連接。
[0006]在其中一個(gè)實(shí)施例中，各所述支流電源線均為直線段結(jié)構(gòu)。
[0007]在其中一個(gè)實(shí)施例中，各所述支流電源線之間相互平行。
[0008]在其中一個(gè)實(shí)施例中，相鄰的兩條支流電源線的間距大于或等于100密耳。
[0009]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述支流電源線與干流電源線之間為垂直連接。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括與所述電源管腳配合的去耦電容，所述去耦電容數(shù)量與所述電源管腳相等，并一一對應(yīng)設(shè)置于相應(yīng)的電源管腳旁。
[0011]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述干流電源線的寬度大于所述支流電源線的寬度。
[0012]還有必要提供一種功率放大器的電源管腳的布線方法。
[0013]一種功率放大器的電源管腳的布線方法，包括下列步驟:設(shè)置功率放大器的電源管腳，所述功率放大器為至少兩級；設(shè)置支流電源線；所述支流電源線數(shù)量與所述電源管腳相等，長度大于或等于200密耳，與所述電源管腳一一對應(yīng)；設(shè)置干流電源線；所述干流電源線與所有的所述支流電源線電連接。
[0014]在其中一個(gè)實(shí)施例中，相鄰的兩條支流電源線的間距大于或等于100密耳，所述干流電源線的寬度大于所述支流電源線的寬度。
[0015]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括在所述電源管腳旁設(shè)置與所述電源管腳配合的去耦電容的步驟，所述去耦電容數(shù)量與所述電源管腳相等且與所述電源管腳一一對應(yīng)。
[0016]上述功率放大器的電源管腳的布線結(jié)構(gòu)及布線方法，增加了各電源管腳之間的路徑和阻抗。傳統(tǒng)的平面型布線方式，噪聲的路徑就是各電源管腳之間的跨距(最短距離)，路徑上的阻抗就是電源平面的阻抗。而采用上述布線，噪聲必須沿著支流電源線和干流電源線傳播，由于電源線的阻抗遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于平面阻抗，這樣就有效地阻礙了噪聲的傳播，降低了噪聲干擾。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是一實(shí)施例中功率放大器的電源管腳的布線結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0018]圖2是一實(shí)施例中功率放大器的電源管腳的布線方法的流程圖；
[0019]圖3是一個(gè)集成電路采用傳統(tǒng)的平面型布線方式測得的噪聲與頻率的關(guān)系曲線；
[0020]圖4是與圖3相同的集成電路采用本發(fā)明功率放大器的電源管腳的布線結(jié)構(gòu)布線后測得的噪聲與頻率的關(guān)系曲線。

【具體實(shí)施方式】
[0021]為使本發(fā)明的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明。
[0022]圖1是一實(shí)施例中功率放大器的電源管腳的布線結(jié)構(gòu)的示意圖，包括電源管腳
10、與各個(gè)電源管腳10配合的去耦電容20、支流電源線110和干流電源線120。
[0023]該電路包括至少兩級功率放大器，每級功率放大器包括至少一個(gè)電源管腳10，各電源管腳10處于同一網(wǎng)絡(luò)中。去耦電容20數(shù)量與電源管腳10相等，并一一對應(yīng)設(shè)置于相應(yīng)的電源管腳10旁，用于為相應(yīng)的電源管腳10提供去耦的功能。
[0024]支流電源線110的數(shù)量與電源管腳10相等，并與電源管腳10—一對應(yīng)，其將對應(yīng)的電源管腳10電連接至干流電源線20上。為了獲得足夠好的噪聲衰減效果，支流電源線110的必須足夠長，在本實(shí)施例中為大于或等于200密耳(mil)。
[0025]在本實(shí)施例中，各支流電源線110均為直線段結(jié)構(gòu)、且相互平行，構(gòu)成手指型的電源網(wǎng)絡(luò)。支流電源線I1的延伸方向與干流電源線120的延伸方向相互垂直?？梢岳斫獾?，本說明書和權(quán)利要求書中所述垂直并不是嚴(yán)格限定為90度，實(shí)際設(shè)計(jì)操作中可以有一定的偏移。在其它實(shí)施例中，根據(jù)具體的電路走線需求，支流電源線110也可以為彎折的走線結(jié)構(gòu)，各支流電源線110間也可以不平行設(shè)置，支流電源線110與干流電源線120之間的夾角也可以為其它角度。
[0026]干流電源線120與所有的支流電源線110電連接。由于干流電源線120上流經(jīng)的電流可以看作是所有支流電源線110上流過電流的匯總，因此為了滿足較大電流的需求，在本實(shí)施例中其寬度應(yīng)大于支流電源線110的寬度。
[0027]上述功率放大器的電源管腳的布線結(jié)構(gòu)，采用手指型的電源網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，增加了各電源管腳10之間的路徑和阻抗。傳統(tǒng)的平面型布線方式，噪聲的路徑就是各電源管腳之間的跨距(最短距離)，路徑上的阻抗就是電源平面的阻抗。而采用上述手指型布線，噪聲必須沿著支流電源線I1和干流電源線120傳播，由于電源線的阻抗遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于平面阻抗，這樣就有效地阻礙了噪聲的傳播，降低了噪聲干擾。上述功率放大器的電源管腳的布線結(jié)構(gòu)尤其適用于在電路原理圖中沒有設(shè)計(jì)相應(yīng)的隔離結(jié)構(gòu)的電路。
[0028]支流電源線110的寬度應(yīng)該在滿足電流需求的條件下盡可能的細(xì)，在其中一個(gè)實(shí)施例中為20mil左右。
[0029]在其中一個(gè)實(shí)施例中，相鄰的兩條支流電源線110的間距大于或等于100密耳。
[0030]圖3是一個(gè)集成電路采用傳統(tǒng)的平面型布線方式測得的噪聲與頻率的關(guān)系曲線，圖4是同樣的集成電路采用本發(fā)明功率放大器的電源管腳的布線結(jié)構(gòu)布線后測得的噪聲與頻率的關(guān)系曲線。其中噪聲負(fù)得越多，表示干擾越小?？梢钥吹皆趫D4中噪聲衰減得更快(相對于圖3)，干擾值在全頻段(1G-5G)都低于平面型布線方式。
[0031]本發(fā)明還提供一種功率放大器的電源管腳的布線方法，圖2是一實(shí)施例中功率放大器的電源管腳的布線方法的流程圖，包括下列步驟:
[0032]S210，設(shè)置功率放大器的電源管腳。
[0033]電路中至少有兩級功率放大器，每級功率放大器包括至少一個(gè)電源管腳。
[0034]S220，設(shè)置與電源管腳配合的去耦電容。
[0035]在電源管腳旁設(shè)置與其配合的去耦電容，去耦電容數(shù)量與電源管腳相等且與電源管腳一一對應(yīng)。
[0036]S230，設(shè)置支流電源線。
[0037]支流電源線數(shù)量與電源管腳相等且與電源管腳一一對應(yīng)，長度大于或等于200密耳。支流電源線用于將對應(yīng)的電源管腳電連接至干流電源線上。
[0038]為了獲得足夠好的噪聲衰減效果，支流電源線110的必須足夠長，在本實(shí)施例中為大于或等于200mil。
[0039]在本實(shí)施例中，各支流電源線均為直線段結(jié)構(gòu)、且相互平行，構(gòu)成手指型的電源網(wǎng)絡(luò)，相鄰的兩條支流電源線110的間距大于或等于100密耳。支流電源線的延伸方向與干流電源線的延伸方向相互垂直。
[0040]支流電源線110的寬度應(yīng)該在滿足電流需求的條件下盡可能的細(xì)，在本實(shí)施例中為 20mil。
[0041]S240，設(shè)置干流電源線。
[0042]干流電源線與所有的支流電源線電連接。由于干流電源線上流經(jīng)的電流可以看作是所有支流電源線上流過電流的匯總，因此為了滿足較大電流的需求，在本實(shí)施例中其寬度應(yīng)大于支流電源線的寬度。
[0043]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種功率放大器的電源管腳的布線結(jié)構(gòu)，包括至少兩級功率放大器，每級所述功率放大器包括至少一個(gè)電源管腳，其特征在于，還包括: 支流電源線，數(shù)量與所述電源管腳相等，長度大于或等于200密耳，與所述電源管腳一一對應(yīng)并將對應(yīng)的所述電源管腳電連接至干流電源線上； 干流電源線，與所有的所述支流電源線電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器的電源管腳的布線結(jié)構(gòu)，其特征在于，各所述支流電源線均為直線段結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的功率放大器的電源管腳的布線結(jié)構(gòu)，其特征在于，各所述支流電源線之間相互平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器的電源管腳的布線結(jié)構(gòu)，其特征在于，相鄰的兩條支流電源線的間距大于或等于100密耳。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器的電源管腳的布線結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述支流電源線與干流電源線之間為垂直連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器的電源管腳的布線結(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括與所述電源管腳配合的去耦電容，所述去耦電容數(shù)量與所述電源管腳相等，并一一對應(yīng)設(shè)置于相應(yīng)的電源管腳旁。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的功率放大器的電源管腳的布線結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述干流電源線的寬度大于所述支流電源線的寬度。
8.—種功率放大器的電源管腳的布線方法，包括下列步驟: 設(shè)置功率放大器的電源管腳，所述功率放大器為至少兩級； 設(shè)置支流電源線；所述支流電源線數(shù)量與所述電源管腳相等，長度大于或等于200密耳，與所述電源管腳一一對應(yīng)； 設(shè)置干流電源線；所述干流電源線與所有的所述支流電源線電連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的功率放大器的電源管腳的布線方法，其特征在于，相鄰的兩條支流電源線的間距大于或等于100密耳，所述干流電源線的寬度大于所述支流電源線的覽度。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的功率放大器的電源管腳的布線方法，其特征在于，還包括在所述電源管腳旁設(shè)置與所述電源管腳配合的去耦電容的步驟，所述去耦電容數(shù)量與所述電源管腳相等且與所述電源管腳一一對應(yīng)。
【文檔編號】G06F17/50GK104182554SQ201310188601
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2013年5月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月20日
【發(fā)明者】王達(dá)國 申請人:深圳市共進(jìn)電子股份有限公司