RF电路与天线的EMC研究

  当射频电路一切都按预先设定的方案设计完成之后,其性能不一定就会完全达标,其中会导致射频性能不达标的一个重要因素有可能就是电磁干扰,而电磁干扰并不一定是因为射频范畴内电路布局、布线不合理造成,亦可能是因为其它方方面面的原因。大多数情况导致干扰出现都是当和其它电路,如数字电路部分、电源电路部分等组合后才产生的。

  处理干扰问题是做设计工作必须的、更是射频设计、预研工作重点之一。在此简单谈谈我们对射频方面电磁干扰的理解与认识。

  电磁干扰(EMI)在电子系统与设备中无处不在,在射频领域表现却特别突出。虽然电磁干扰在射频系统中表现千奇百怪,但表现最多、影响最突出的地方应该是射频系统的接收前端低噪声放大的关键指针灵敏度的影响。其次是看得见、听得到的视频、音频信号影响等等,这就是我们做射频工作最为关心的。干扰来自何处?是射频硬件本身的低噪声及系统没做好、还是天线没做好?若我们坚信低噪声及系统、天线等都没问题,我们的思路就会不由自主地想到干扰方面:是干扰信号影响了射频性能?

  在大部分情况,若不是资深技术人员,要考虑到EMI干扰层面,一般都会是在射频低噪放及系统、天线来回折腾好几个回合,甚至浪费了大量时间,最后不得已才考虑到干扰层面上去。

  无干扰、性能良好的产品都是使人高兴的;有干扰产品随功能不同影响就千奇百怪、各不相同。考虑干扰问题就成了我们最重要的议事日程。考虑干扰的时候我们也许会问:何为干扰,干扰从何而来,怎样去测试、量化干扰?重要的是怎样去减少干扰?EMC问题就不期而遇。在长期的工作中我们对电磁干扰也曾有过刻骨铭心、深受其害的时候。因此在长期的工作中就不断总结、分析、查找EMC相关问题处理技术与技巧。这些技术与技巧现在也是我们最宝贵的经验。经过无数次验证,处理干扰问题一般总是手到擒来。

  电磁干扰(EMI)在电子系统与设备中无处不在,因此如何使电子系统与设备满足电磁兼容(EMC)的要求是一项关键技术。

  由于射频和微波领域的高速发展,需求高潮正促使射频工程师越来越关注RF电路设计技巧,RF电路板的设计是最令设计工程师感到头疼的部分。如想一次获得成功,仔细规划和注重细节是必须加以高度重视的两大关键设计规则。而在所有PCB设计尽可能将数字电路远离模似电路是一条重要的设计规则。否则由于这方面的疏忽而引起的设计更改将可能导致一个即将完成的设计推倒重来。这一因疏忽而导致的严重后果将不言而喻。

  由于射频电路板PCB设计在理论上还有很多不确定性,因此常被形容为一种黑色艺术,但这个观点只有部分正确。RF电路PCB设计也有许多可以遵循的准则和不应该被忽视的法则。不过在实际设计时,真正实用技巧是当这些准则和法则因各种设计约束而无法准确地实施时,如何对它进行折衷处理。



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