最近,被板子的EMC性能搞得焦头烂额,天天想着,躺平躺平躺平......
不过,也就心里面向往向往,该做的事情还是要做。
虽然,还没有解决办法,但是让我的思绪回到了六七年前。
当时,在公司做一个预研项目。射频方案也是新的,也是在公司第一次把数字板和射频集成在一块板上。
是的,是第一次。因为公司做的是军工项目,对体积和成本并没有那么在意,所以一直沿用着传统的设计,就是数字板和射频板分开设计,然后用接插件以及电缆互连。
当时,看到焊接完成的板子,心里是欢喜的。数字硬件工程师调试完电路,交到我手上,然后我调试射频部分的电路。等都调试完后,整机测灵敏度,看到结果,傻眼了。灵敏度比理论值差了10dB左右。
当时板子的工作频率在VHF和UHF频段。发现在相对较低的频率,灵敏度恶化严重,随着频率的升高,恶化程度降低。
把射频输入端接到频谱分析仪上看,发现底噪就是呈一个下降的曲线。
这里插一句,如果系统灵敏度不OK的话,把射频输入端接到频谱分析仪上,是个不错的排查方法。
如果在输入端看到杂散,那么在该杂散点,灵敏度肯定不好;当然,如果看到底噪高,那灵敏度肯定也不OK。
首先想到的,就是可能是数字板带来的影响。要把这个推断确认,你们会怎么做?
我敢肯定,第一个闪现的idea,是把数字板断开,给射频单独供电。
当然,我也是这样想的。
可是,可是,现在射频和数字是在一块板上。也就是说,射频的总电从数字板上来,射频链路上的控制信号也是从数字板上来。
控制信号,包括开关的控制信号,跳频滤波器的控制信号,还有锁相环的。
所以,理智告诉你,应该要断开数字板;但情感上,你并不想这么做。因为一旦要做的话,就要飞无数根线。
以前,有同事说,我发现你们做射频的都挺有耐心的。天天在那,电容,一个电容的换。
唉,其实这是最消耗的时候啊。
想到要从板子上飞线就头疼。线焊在焊盘上吧,容易把焊盘扯掉;焊在电容电阻的端面上吧,又容易掉。飞一根还好,飞两三根也凑合,但如果要非十几根,那真是头大。
每到这种时候,我都会想,如果老天再给我一次机会,我一定选软件或算法呢,干活只需电脑,再也不碰烙铁。
就这样,焊了掉,掉了焊,终于磕磕绊绊,测出了一个频率的灵敏度,发现符合预期。定性是数字板带来的影响。
如果是杂散,可能还比较好找原因。但是如果是整体噪底抬高的话,就比较难搞了。
数字硬件工程师,在那边测了电压,看了FPGA的输出,发现都正常,说,我这没问题啊。
也没法反驳,单看数字板呢,没问题,单看射频板呢,也没问题,合在一起呢,就出问题。
当时技术总工,每天都会来实验室巡查个几次,所以在他来的时候,我把原委给他说了一下。他叫来了数字硬件的领导,啪啪一顿操作,把FPGA的输出电流调小,,这时电路中的杂散,肉眼可见的降低了。然后调整了一下DCDC输出端的电感,发理噪底一下子就降了。原来是那个电感用的小了,他用TI官网提供的工具计算了一下,算了一下在实际电流和电压下该用的感值。换完,就好了。
底噪降了,灵敏度也恢复正常了。