《電子技術(shù)應(yīng)用》
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RF設(shè)計問答精萃
摘要: 做一紅外感應(yīng)器(簡單通斷,沒有編碼),選用HS0038一體化紅外接收頭。由于電路中已經(jīng)使用了六反相器CC4069的四個非門,為了節(jié)約把余下的二個非門接成38KHZ的信號發(fā)生器,經(jīng)過一只8050推動紅外發(fā)光管??墒墙邮针娐芬稽c(diǎn)反應(yīng)也沒有。
Abstract:
Key words :

      關(guān)于紅外傳輸問題

        問:做一紅外感應(yīng)器(簡單通斷,沒有編碼),選用HS0038一體化紅外接收頭。由于電路中已經(jīng)使用了六反相器CC4069的四個非門,為了節(jié)約把余下的二個非門接成38KHZ的信號發(fā)生器,經(jīng)過一只8050推動紅外發(fā)光管。可是接收電路一點(diǎn)反應(yīng)也沒有。不知道為什么?

        答:你只發(fā)射了載波,沒有發(fā)送調(diào)制信號,所以接收不到有用的信號,只有載波。

        關(guān)于射頻前端電壓保護(hù)問題

        問:ZL10039的基準(zhǔn)設(shè)計通過一個電容直接接到LNB,LNB的H/V電壓變化和雷擊等都會影響ZL10039的RF輸入的可靠性,是否需要增加保護(hù)電路,防止ZL10039的RF輸入內(nèi)部高放損壞?

        答:設(shè)計的時候,RF輸入端已經(jīng)考慮了這個問題,使用外圍電路沒必要增加成本。輸入那個75歐電阻,一定不可以假焊,否則會引起太高的脈沖電壓擊穿內(nèi)部電路,建議用兩個150歐并聯(lián)代替75歐電阻。

        關(guān)于高頻布線問題

        問:近來打樣的幾片產(chǎn)品樣板,發(fā)現(xiàn)最高頻率只能600MHZ,且無法提升,而這是無法滿足產(chǎn)品要求的,請教各位關(guān)于PCB板材方面的知識。

        答:對于一般頻率在1GHz以下的RF電路,如果對損耗、介電常數(shù)穩(wěn)定性沒有嚴(yán)格要求,比如一般的小信號放大、變頻等,F(xiàn)R4應(yīng)該是足夠了。你的問題頻率不能超過600MHz是什么意思?你是在設(shè)計振蕩器嗎?是電路設(shè)計、PCB布線、接地不良問題、電子元器件問題還是真正板材的問題?板材的問題,如阻抗和損耗,可以用TDR的反射測量和傳輸測量功能,測一下看是否因?yàn)榘宀牡膯栴}導(dǎo)致實(shí)際阻抗與計算阻抗相差太大,損耗是否在允許范圍。

        關(guān)于RF電路電磁兼容問題

        問:有RF應(yīng)用電路,在RF部分不工作的時候CPU及其它相關(guān)外設(shè)工作正常;可是當(dāng)RF啟動工作時候,CPU與RF無關(guān)的端口也受到了類似于尖脈沖的干擾。請問是什么原因造成的?怎樣克服?

        答:可能是你的RF部分沒有很好的與CPU部分隔離,請檢查你的PCB版圖。

        關(guān)于射頻電路地線布局問題

        問:做了一個無線數(shù)傳模塊,結(jié)構(gòu)如下:RF射頻芯片、MSP430(TI)、DB25并口、串口RS232,并口用來在線對RF芯片進(jìn)行編程的,而串口用來傳輸數(shù)據(jù)。RF和MSP430都有模擬與數(shù)字電源與地,RF與430的接口是數(shù)字信號,RF外圍高頻電路挺多,為模擬信號,且用到430的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊。電源分為并口模塊電源和其他(除并口外的所有)電源,請問如何布局,我現(xiàn)在打算采用四層電路板,試問是否有必要進(jìn)行地的分離,如何分離?如何安排地線?

        答:一共有兩個地,總數(shù)字地,總模擬地,在輸入端隔離。總數(shù)字地分支為三個:IC數(shù)字、接口數(shù)字、射頻數(shù)字;總模擬地分為:射頻模擬地、IC模擬地、大電流模擬地。所有地在地層做分割。所有地間都要求用電感和電容隔離,要求網(wǎng)表名不一樣。器件按照數(shù)字、模擬、射頻、大電流分成模塊放置。電源耦合電容要盡量靠進(jìn)回流地。

        關(guān)于DVB-T調(diào)諧器靈敏度的問題

        問:最近在做ST5118平臺DVB-T STB的感度調(diào)試。其中474MHz的感度特別的差只有28-30dBuV,其它頻點(diǎn)基本都在21-22dBuV范圍內(nèi)。同樣的高頻頭模塊在其它機(jī)種上應(yīng)用很成熟了,沒有什么不良。請問針對DVB-T STB某一頻點(diǎn)的差異可能是那個方面的問題造成的。之前對模塊電源做過交*驗(yàn)證,電源造成的不亮可以排除。聽其他工程師建議,可能是SDROM對調(diào)諧器有影響。不過那也應(yīng)該是全頻段的干擾呀,不僅是某一頻點(diǎn)的特殊狀況。FSQ測試條件(64QAM、8M、8K、3/4、1/32)。

        答:靈敏度與調(diào)諧器及解調(diào)器有最大關(guān)系,而調(diào)諧器如是正廠產(chǎn)品的話一般很少有問題,不過你的問題出在474MHz,你的調(diào)諧器的全頻的嗎?因?yàn)槿绻皇荱段的話,由于474MHz在帶寬邊上,出現(xiàn)靈敏度低點(diǎn)是常有的事。

        關(guān)于阻抗匹配問題

        問:我設(shè)計的一款射頻電路中,要把接收天線匹配到接收芯片上。芯片的輸入阻抗約62.1-j282.3,接收天線的的阻抗約26.3+j96.8,這兩個阻抗決定了匹配電路的Q值不會小于4.55,因此我在觀察駐波比的時候,發(fā)現(xiàn)駐波比小于1.5的帶寬只有4MHZ,有什么辦法能增大這個帶寬嗎?我用的是Pi型匹配,新加的各個節(jié)點(diǎn)Q值均沒有超過3。

        答:你用的天線要改進(jìn),比如1/4波長振子天線可考慮加粗振子直徑,修正長度或許能加大帶寬。另外用示波器看靈敏度就是天線入口替接待工作50歐的高頻電纜,由高頻信號發(fā)生器輸出內(nèi)調(diào)1KHz的方波,在接收芯片的解調(diào)數(shù)據(jù)口用示波器看波形,當(dāng)從高往低調(diào)節(jié)RF輸出電平時示波器的良好波形開始變差時那刻的RF輸出電平就可作為靈敏度的讀數(shù),或用誤碼率儀器也行。

        關(guān)于收音機(jī)天線阻抗匹配問題

        問:請教,F(xiàn)M的SG輸出阻抗為50Ω,但我的接收機(jī)天線寫著75Ω,這能行嗎?還是有什么EMF之類能轉(zhuǎn)換?

        答:SG的輸出阻抗一般為標(biāo)準(zhǔn)50歐,而接收機(jī)天線一般為75歐(北美部分收音機(jī)FM也有規(guī)定為93歐或99歐的)。做性能測試時一定需要加匹配器,AM和FM波段的匹配器是不同的。FM波段需加一個50歐至75歐的匹配器。假定E為高頻信號發(fā)生器SG的開路電壓,單位用dBuV表示。U為輸入到機(jī)器的參考高頻電平,單位也用dBuV表示。則U=E-12dBuV。

        一般情況,會有一個測試方法和標(biāo)準(zhǔn),比如規(guī)定了是在那里讀的數(shù),是直接從SG上讀的E,還是讀的經(jīng)過變換后的U。不同的汽車廠家如大眾福特通用的標(biāo)準(zhǔn)都是不一樣的。另外,SG上會有好幾檔:EMF、dBuV和dBm。EMF就是指SG的開路電壓(電動勢),dBuV檔指加匹配負(fù)載時的電壓,EMF比dBuV檔在發(fā)生器的讀數(shù)上要多6dB。

        關(guān)于GPS模塊接收靈敏度問題

        問:在“PMP+GPS”式手持、車載兩用終端產(chǎn)品中,有一個內(nèi)置GPS天線。但這樣的天線與GPS終端產(chǎn)品上的MCU、SDROM、晶振等元器件很容易產(chǎn)生電磁干擾,致使GPS天線的收星能力下降很多,幾乎沒辦法正常定位。請問如何解決?

        答:各功能模塊在PCB上的分布很重要,在PCB Layer之前要根據(jù)電流大小和各部分晶體頻率來合理規(guī)劃,然后各部分接地非常重要,此為解決共電源和地的干擾。根據(jù)實(shí)測,主要振蕩源之間的空間距離對輻射影響很大,稍遠(yuǎn)離對干擾有明顯降低,如空間不允許,有必要對其做局部屏蔽,但前提是在PCB同一塊接地區(qū)內(nèi),然后對電源的出入口去耦,磁珠電容是不錯的選擇,藍(lán)牙及GPS可印板電感。電源DC/DC的轉(zhuǎn)換頻率選擇也很重要,不要讓倍頻(多次諧波)與其它電路的頻率(特別是接收)重合,有些DC/DC頻率是固定的,加簡單的濾波電路就可以。同頻抑制是引起GPS接受和遙控接受靈敏度下降的主要原因。還有,接受電路的本振幅度要調(diào)的盡量小,否則會成為一個持續(xù)的干擾源。我們將藍(lán)牙、GPS接收,另一個2.4GHz收發(fā)器,433M遙控接收均繼承在一個盒子內(nèi),效果還不錯,GPS接收靈敏度很高。

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