我是如何成为一名射频工程师的？--一个硬件从业者的真实经历
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有人问我射频怎么学？能不能速成？老实说我这水平也只是刚入门，5G/4G/V2X/毫米波雷达/相控阵等等我都没有设计过，仅仅是对PA，LNA，混频器，滤波器，单芯片收发（零中频/低中频），超外差架构等等有一些对应的项目设计，今天分享一下我是怎么入门的，希望能给同学们一些启发。
我上大学的时候学的电子信息工程无线电专业，印象最深刻的就是唯一的一节SMT实践课，按照老师发的图纸，使用钢网刷上锡膏，放置SMD元器件，最后放到抽屉式的加热台里面，做了一个收音机，居然能收搜到几个电台，当时还挺有成就感的；然后期末考核，全班每人都做了一个音响，用到了音频放大器，啥型号忘掉了，应该非常经典，不过没几个成功的，哈哈！现在回想起来，总结了几个原因：
第一，焊接水平不行，当时用的学校发的10元一把的电洛铁，也不知道锡丝有铅还是无铅，洛铁头不好就用锉刀打磨一下；
第二，阻容三极管等元器件不认识，极容易焊错；
第三，电路短路，直接上电导致元器件烧坏。
还记得有一个同学特别喜欢琢磨电路，喜欢自己动手焊接一些PCB板，用运放搭几个电路，听室友说他非常厉害，已经能读懂电路图并且自己动手调试了，虽然好奇但是他性格比较孤僻，也没有打多少交道。我们的班长应该是学无线电最好的了，考试成绩也最好，班主任也喜欢他回答问题，锁相环电路，超外差电路、电容三点式、电感三点式等等应该都特别熟练吧。
大学的时候有单片机课程，当时已经是用C语言编程了，但是我也只是仅仅满足于考试及格并没有用心去学，这点每次想到还是有很多遗憾的。
大学时间过的也快，等到工作时经常看到电子设计大赛，大学期间居然从没有听说过，果然人以群分，我大概在忙着打游戏吧。。。。
第一次参加工作，公司人数不到20人，第一年的时候，从生产开始，学习焊接了一年PCB板，带我焊接的师傅还是非常厉害的，单板焊接基本没出过问题，一年下来，FPGA，DSP的器件已经非常熟练了，我的焊接速度已经非常快了，现在想想也还是有点小骄傲的。
理论部分陆陆续续的看了模拟电路，数字电路，射频电路理论，通信原理等，不过这些都是书本上的，还没有正式的用到实践中去。后来开始接触到射频调试工作，调试的话就用到了示波器，信号源，频谱仪，综合测试仪以及网络分析仪，这些设备虽然有的是二手的，频率也不高，3G以内，但是买下来也需要大几十万了，对于刚入职才2000多的工资，得工作多少年才能赚到这么多钱啊！
对于射频的调试还是很有讲究的，从最基础的滤波器开始，当时发射机末端应该是LPF 的巴特沃斯滤波器，具体几阶忘掉了，用来抑制发射的谐波。因为当时量不大，所有的线圈都是手工绕制的，线径0.5mm的线圈绕3圈，4圈，5圈，每圈几个nH的电感值，先焊接到PCB小板上，调试起来就是用镊子去拨动线圈之间的间隙，降低电感的耦合，减小电感量，当时也没有LCR去测试具体的感值，所以也不知道到底最后调到了多大，衡量的唯一指标就是看综测上面功率是否大于30dbm，也就是1w的功率。因为滤波器前端的末级放大器功率的匹配值不是一致的，所以导致每个滤波器都要在产品上面调试，可见放大器的功率还是很可观的，绝对有超过2w的。后来有一次面试居然凭着对超外差架构的了解以及收发信机的每个射频单元的指标分配轻松的拿下了一个offer，也和常年的调试密不可分。
在调试了收发信机半年时间后，对发射机和接收机的组成总算有了大概的了解，不过也仅仅限于了解，碰到退货维修件还是有很多难点搞不清楚，更别提做射频设计了。不过也有好的方面，公司的几个优秀的同事都是我们学校出来的，有的在大一的时候已经进了射频实验室，常见的电路设计已经没有问题，搞射频的动手能力都相当强，为人也比较热心，遇到不懂的问题很乐意与同事分享，所以我很感谢我的同事。
记得一次公司从深圳某公司买了200套1W和100套5W的数传电台，我和同事负责测试验收工作，几十台的灵敏度都不合格，指标不到-70dbm，两种电台收发芯片都是用的TI的CC1020，1W放大器LNA和预放都用的R25（2SC3356），末级放大器用的东芝的一款1元左右的放大器，5W的末级功放应该是用的三菱的RA07H4047M功放模块。当时我所有的知识都是从同事那边学来的，测试设置也是同事搭建好的，根本不知道哪儿出了问题，查问题更是无从下手。和原厂沟通后，对方总工要求将电台寄回去查查具体原因，但是由于时间紧，客户催得急，于是就有了接下来的深圳差旅之行，对于我们来说，从没有去过深圳，更没有去过华强北，很高兴有机会能够去见识一下。
第一次出差坐飞机去深圳还是挺开心的，反正有同事在，我对这次差旅也没有多少压力，后来我每次出差都是挺开心的，几乎每次都能很顺利的完成任务，下班了就出去玩玩。到了供应商公司，接待还是挺给力的，可见公司每年的采购额还是相当可观。到供应商公司后，把有问题的模块给供应商总工进行了灵敏度测试，确实不到-70dbm，不过测试的方法不同，采用的是加衰减器的方式测试的，（当时看觉得也没啥问题，回到公司就被问到射频泄露怎么办，怎么没有加屏蔽措施，可惜我连泄露都不知道。。。。），然后怀疑是程序的问题，只见他打开keil，比对了一下寄存器设置，调试更新了一下代码，再然后重新测试，居然好了！我和同事都觉得很神奇，这难道就是软件的魅力，这才是高级嵌入式工程师的能力，软硬件都精通，不过他没有透露具体怎么配置的，只是说代码有问题，我们总结下来就是这个人太小气了。。。。现在想来应该是有一级R25 LNA没有打开，前级放大之后L型或者一字型走线泄露到芯片接收输入端口导致灵敏度特别低。控制高频三极管的方法就是通过GPIO控制它的基级偏置，以polling的方式进行接收，如果接收到信号则打开放大器，如果没有则关闭，同时还是一个不错的低功耗方案的选择呢！
后来由于公司的采购量增大，客户要求降价，但是供应商的价格却谈不下来，年采购量要大于5000套才能有一定的降幅，一年采购就得花几百万，毕竟公司体量就这么大，所以老板觉得自己做比较划算。也就有了后来的研发，所以我是从生产焊接-测试-调试-维修-研发，这么一步一步过来的，前后经历了2年多时间，这段时间完成了我从学生到打工人的转变。
所以现在好多人都在说进大公司好还是小公司好？从我个人的考虑来看，各有各的好处，我在小公司变得特别全能，什么事情都能干，我的同事们也是多面手，后来在大公司确实研究的深了，可以和行业内的大佬直接交流，遇到问题必须找到root cause ，一连几个月都在干一件事情，但是就业面也窄了，纯粹做射频工程师，或者纯粹做汽车电子工程师，对个人发展局限性也是比较大的，所以建议要做多面手，射频我很精通，基础硬件设计，常用运放电路，DCDC设计，EMC，高速电路等等都玩得转，这时候就业面就非常广，个人见解，仅供参考！
研发产品难吗？对于刚刚接触射频硬件设计的我来说非常难，设计和调试、维修不同，调试是在老带新的基础上，按照图纸甚至图纸都不要就可以按照SOP流程得到性能高的产品；维修的话，看懂原理图是必须的，但是你并不需要知道具体的设计参数，射频故障一般按照级联信号，找到坏的元器件，用热风枪吹下来，重新焊接一片好的IC就可以了。但是研发不一样，仅仅知道这些如何是无法开展设计的，总结一下当时的困境：
没有自己查询、下载过芯片datasheet；
英文阅读水平差；
射频系统指标不清楚；
电源如何设计不清楚；
串口是什么不清楚；
SPI、I2C总线不清楚；
单芯片接收方案为什么集成度这么高；
放大器，滤波器如何设计；
通信协议如何做到与原系统兼容；
加密解密算法如何破解；
从没有画过原理图、PCB。
问题远不止这些，对于新手来说，这都是需要解决的问题。这时候就体现出一个老板的胸怀了，如果他老是催你的话，工作的压力会非常大，最好的方法就是提桶跑路了，哈哈。但是逃避也解决不了问题，好的是有小伙伴一起扛，他是做软件开发的，算是比较有经验的一位。前几天看到一位前辈写的关于射频IC设计的文章，其中提到，逆向开发是学习最快的一种方式，当然并不是鼓励抄板或者抄芯片设计，最起码经过验证的电路在功能实现上是没有问题的。这的确也是量产产品降本的一种好方法，对比一下同行的主要IC BOM清单，会更快的找到与竞争对手之间的差别，如果一年百万级，千万级别的量，降本1毛钱就节省十万，百万了，这也是大厂每年的绩效考核之一。
一开始主要设计工作都是另一位同事在完成，我 干一些杂活儿，不过我也挺开心的，除了有一些紧急的生产任务，需要全公司人员加班赶货，我已经不用一直在生产那边或者待在实验室调试了。这时候我开始查资料，从同事那边了解到芯片手册datasheet，除了常用的一些有翻译成中文的之外，几乎所有的资料都是英文的，同事告诉我网址：www.alldatasheet.com，我不知道当时有没有立创商城，得捷、贸泽我反正从没有用过。我把相关的芯片datasheet都下载下来，用翻译软件一点点看，真的挺痛苦的，关键是参数我都能看到，但是怎么用又是一窍不通，别提什么降额设计，隔离，屏蔽，EMC，热设计之类的了，另一位同事做软件的，对于硬件也基本和我差不多，我又比较内向，不好意思一直问其他同事问题，而且每个人工作都挺饱和的，所以大部分时间都是自己摸索，现在回想起来，如果有好的师傅愿意带你，一定要特别感谢他，真的可以少走好多的弯路。遇到不会的，多提提问题，胆大一点其实也没有啥不好意思的，最坏的结果就是同事不理你罢了，没啥大不了的，以后几十年的职业生涯，这些摸爬滚打的日子才是最值得纪念的！不过我遇到的工程师都还是挺好的，没啥坏心眼。
从主芯片开始学习，我去TI的官网上下载了关于CC1020的所有资料，发现CC1100这款芯片用的挺多的，淘 宝上也有好多卖的，有好多相似的地方。我先了解了这个芯片内部零中频的收发架构，发现和超外差挺像的，解决了镜频的问题。用的调制方式是GFSK，不过当时我连FSK为什么有频偏都不清楚，更别提说加了个高斯滤波器的调制方式了，反正也没人问，测试了原来供应商的模块发现GFSK发射出来的波形频谱相对FSK变窄了，估计就是这个差别，加了个滤波器嘛，可不把滤波器带宽外的频谱衰减了，在频谱仪上面自然看不到了。值得注意的是工程师必须掌握测试测量仪器正确的使用方法，这样才能有正确的结果！其实想想如果当时有个TI FAE的哥们支持一下，情况也会大不同的，不过没有啥量，老板肯定不会付咨询费的，就别想了，哈哈。
具体后面怎么设计的就不说了，有好多事情淡忘了，但是忘不了的是PCBA回板后，测试代码验证成功后的那份喜悦！（完）
