避免不想要的共振模式的關鍵之一包括了解最大電場(E)和磁場(H)的知識,以及兩者相應的共振頻率,。對PCB電路仔細進行布局和布線可大大減少共振模式的影響,。為論證這一方法,在屏蔽體附近放置了兩個濾波器,,將第一個濾波器(A濾波器)置于屏蔽體中心位置,,結果產生具有E場熱區(qū)及在4.1、7.2和8.3 GHz頻率處有預期場激勵的TM110,、TM210和TM310模式,。
相反,第二個濾波器(B濾波器)向屏蔽腔底部放置,。在這一區(qū)域,,場強非常小,共振影響預期比第一個濾波器產生的影響小,。用Ansoft HFSS 電磁(EM)軟件仿真也預測到對于B濾波器那樣的放置共振影響要小許多(見圖1),。
另一個例子給出了一個電路與另一個電路不希望的耦合產生的影響(圖2)。連接到端口1到端口2的電路包括一根接地的微帶短截線,,接到端口3到端口4的電路是一個階躍阻抗微帶低通濾波器,。對表中描述的全部5種模式,兩個電路都在高H場附近,。因此,,我們應能預料到在4.2、 5.9,、7.2,、8.0和8.3 GHz頻率下有共振效應。出現(xiàn)在端口3的端口1的能量曲線圖如圖3示,。注意:在預測的共振頻率處,,有5個傳輸相當高的峰值。
如果將相同的電路移入屏蔽殼內(見圖4),,將單接地的短截線置于TM110模式的H場零點,,預期這一模式激勵應該會降低(見圖4),。
其余峰值仍然明顯,因為TM110模式下H場零點位置實際上是另一種模式下屏蔽體內部的高或者甚至最大的H場*點,。
以上簡單仿真用于證明屏蔽體內部RF電路的布局和布線會影響共振模式下的激勵程度,。此外,從上面E場和 H場曲線圖可以看出,,如果激勵高階模式,,則整個屏蔽體變熱非常快,,所以,,選擇電路布放來減小共振模式激勵可能還有相當大的爭議。
最后,,再強調也不過分的一點是電路的有效布局只能減少共振影響,,但確實不能完全消除這些影響。消除這些會帶來問題的共振的唯一辦法就是改變屏蔽體尺寸,,使共振頻率遠離設計中存在的任何頻率,,或者使用RF吸收器,實際上也是改變屏蔽殼的尺寸,。
這里給出的信息只是一般概括,,用于分解和解決會困擾RF設計的屏蔽腔共振問題。用此處給出的簡單公式可以粗略估計共振模式的頻率,。主要和次要模式熱區(qū)應該在設計之前就確定,,這樣可避免激勵起不希望的模式這一缺陷。應該確定最佳屏蔽尺寸,,降低屏蔽共振的影響,。此外,這里給出的信息應該能幫助工程師發(fā)現(xiàn)并排除現(xiàn)有設計存在的屏蔽共振問題,,也是一種辨別RF吸收器或金屬支撐桿的布放位置以消除共振模式的工具,。