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單片射頻器件大大方便了一定范圍內無線通信領域的應用，采用合適的微控制器和天線并結合此收發(fā)器件即可構成完整的無線通信鏈路。它們可以集成在一塊很小的電路板上，應用于無線數字音頻、數字視頻數據傳輸系統(tǒng)，無線遙控和遙測系統(tǒng)，無線數據采集系統(tǒng)，無線網絡以及無線安全防范系統(tǒng)等眾多領域。
1 數字電路與模擬電路的潛在矛盾
如果模擬電路(射頻) 和數字電路(微控制器) 單獨工作可能各自工作良好，但是一旦將兩者放在同一塊電路板上，使用同一個電源供電一起工作，整個系統(tǒng)很可能就會不穩(wěn)定。這主要是因為數字信號頻繁的在地和正電源(大小3 V) 之間擺動，而且周期特別短，常常是ns 級的。由于較大的振幅和較小的切換時間，使得這些數字信號包含大量的且獨立于切換頻率的高頻成分。而在模擬部分，從天線調諧回路傳到無線設備接收部分的信號一般小于1μV。因此數字信號與射頻信號之間的差別將達到10-6(120 dB) 。顯然，如果數字信號與射頻信號不能很好的分離，微弱的射頻信號可能遭到破壞，這樣一來，無線設備工作性能就會惡化，甚至完全不能工作。
2 RF 電路和數字電路做在同塊PCB 上的常見問題
不能充分的隔離敏感線路和噪聲信號線是常常出現的問題。如上所述，數字信號具有高的擺幅并包含大量高頻諧波。如果PCB 板上的數字信號布線鄰近敏感的模擬信號，高頻諧波可能會耦合過去。RF 器件的最敏感節(jié)點通常為鎖相環(huán)( PLL) 的環(huán)路濾波電路，外接的壓控振蕩器(VCO) 電感，晶振基準信號和天線端子，電路的這些部分應該特別仔細處理。
(1) 供電電源噪聲
由于輸入/ 輸出信號有幾V 的擺幅，數字電路對于電源噪聲(小于50 mV) 一般可以接受。而模擬電路對于電源噪聲卻相當敏感，尤其是對毛刺電壓和其他高頻諧波。因此，在包含RF(或其他模擬) 電路的PCB 板上的電源線布線必須比在普通數字電路板上布線更加仔細，應避免采用自動布線。同時也應注意到，微控制器(或其他數字電路) 會在每個內部時鐘周期內短時間突然吸入大部分電流，這是由于現代微控制器都采用CMOS 工藝設計。因此，假設一個微控制器以1 MHz 的內部時鐘頻率運行，它將以此頻率從電源提取(脈沖) 電流，如果不采取合適的電源去耦，必將引起電源線上的電壓毛刺。如果這些電壓毛刺到達電路RF 部分的電源引腳，嚴重的可能導致工作失效，因此必須保證將模擬電源線與數字電路區(qū)域隔開。
(2) 不合理的地線
RF 電路板應該總是布有與電源負極相連的地線層，如果處理不當，可能產生一些奇怪的現象。對于一個數字電路設計者來說這也許難于理解，因為即使沒有地線層，大多數數字電路功能也表現良好。而在RF 頻段，即使一根很短的線也會如電感一樣作用。粗略計算，每mm 長度的電感量約為1 nH ， 434 MHz 時10 mmPCB 線路的感抗約為27 Ω。如果不采用地線層，大多數地線將會較長，電路將無法保證設計特性。
(3) 天線對其他模擬部分的輻射
在包含射頻和其他部分的電路中，這一點經常被忽略。除了RF 部分，板上通常還有其他模擬電路。例如，許多微控制器內置模數轉換器(ADC) 用于測量模擬輸入以及電池電壓或其他參數。如果射頻發(fā)送器的天線位于此PCB 附近(或就在此PCB 上) ，發(fā)出的高頻信號可能會到達ADC 的模擬輸入端。不要忘記任何電路線路都可能如天線一樣發(fā)出或接收RF 信號。如果ADC 輸入端處理不合理，RF 信號可能在ADC 輸入的ESD 二極管內自激，從而引起ADC 的偏差。
