無(wú)線手持產(chǎn)品過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)法則

　　對(duì)目前的緊湊型設(shè)計(jì)而言，過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)法則可能不再是最佳解決方案。

　　在目前無(wú)線手持產(chǎn)品需要仔細(xì)考慮天線與低頻音頻電路之間的相對(duì)位置。

　　無(wú)線收發(fā)器在便攜式應(yīng)用中的快速增長(zhǎng)，要求電路能夠工作在高頻無(wú)線電發(fā)射器(例如藍(lán)牙)附近。在以前的研究中，此類干擾源被視為遠(yuǎn)場(chǎng)效應(yīng)，研究重點(diǎn)集中在由電纜和PCB上的線路引入的干擾。封裝引腳和內(nèi)部引線引入的干擾被認(rèn)為可以忽略不計(jì)[5]，因此人們未對(duì)此類干擾進(jìn)行研究。

　　在目前的無(wú)線手持產(chǎn)品中，發(fā)射器常常被放置在距音頻電路僅有幾英寸的位置。如果設(shè)計(jì)者沒(méi)有注意到天線在最終產(chǎn)品上的位置，就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。本文將介紹以前的研究成果，說(shuō)明過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)法則為何可能無(wú)法為現(xiàn)在的緊湊設(shè)計(jì)提供最佳解決方案。

　　輻射干擾可分為遠(yuǎn)場(chǎng)和近場(chǎng)兩種，遠(yuǎn)場(chǎng)是指大約超過(guò)10倍波長(zhǎng)的距離。藍(lán)牙的頻率為2.4GHz，10倍波長(zhǎng)等于125毫米 (4.1英尺)。因此，可以很容易從中清楚地看出，早期研究中為何不考慮遠(yuǎn)場(chǎng)干擾。

　　為了與以前的研究保持一致，我們?cè)谟懻撝袑⑦h(yuǎn)場(chǎng)輻射定義為傳導(dǎo)干擾，而將近場(chǎng)輻射定義為近場(chǎng)干擾。傳導(dǎo)干擾是由電纜、PCB線路和外接元件從遠(yuǎn)場(chǎng)源引入的射頻(RF)調(diào)制信號(hào)，該信號(hào)被“傳導(dǎo)”進(jìn)入音頻放大器的輸入管腳。近場(chǎng)干擾是由來(lái)自近場(chǎng)源的傳導(dǎo)干擾，與緊鄰天線的封裝引出腳和內(nèi)部引線所引入的干擾結(jié)合在一起所形成的復(fù)合干擾。

　　為了減輕射頻干擾(RFI)對(duì)接收電路的影響，過(guò)去在遠(yuǎn)場(chǎng)條件下所進(jìn)行的研究總結(jié)出了一些基本的經(jīng)驗(yàn)法則。如圖1所示，在以前所進(jìn)行的研究中，RF調(diào)制信號(hào)被直接引入電纜。通過(guò)這些研究，總結(jié)了幾條降低RFI的預(yù)防措施。本文將以前在遠(yuǎn)場(chǎng)條件下對(duì)反饋電阻[6]、RFI電容[7]及輸入級(jí)電路[5]進(jìn)行研究所取得的成果，與當(dāng)今產(chǎn)品中常常存在的近場(chǎng)條件進(jìn)行對(duì)比。

　　圖1. 通過(guò)將RF調(diào)制信號(hào)耦合至放大器輸入端來(lái)模擬的傳導(dǎo)干擾

　　在著手進(jìn)行研究之前，我們先討論一下高頻RF調(diào)制信號(hào)是如何進(jìn)入低頻音頻電路的。

　　圖2所示的概念模型對(duì)如何濾除RF載波頻率并留下低頻調(diào)制信號(hào)進(jìn)行了說(shuō)明。干擾正是由這種低頻調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生的。被調(diào)制的射頻(RF)的調(diào)幅(AM)信號(hào)被傳入音頻放大器的輸入管腳，并被輸入ESD二極管和差分對(duì)的基極發(fā)射極解調(diào)，而高頻載波被低帶寬的放大器所濾除，結(jié)果音頻放大器的輸出端輸出解調(diào)信號(hào).

　　圖2. 說(shuō)明如何濾除載波頻率并留下低頻調(diào)制信號(hào)的概念模型

　　注：

　　l AM MODULATOR：調(diào)幅信號(hào)調(diào)制器

　　l SINEWAVE：正弦波

　　l AM MODIFIED RF：調(diào)幅射頻信號(hào)

　　l DEMODIFIED RF：解調(diào)射頻信號(hào)

　　l PCB CARD & PACKAGE：PCB板及封裝