屏蔽在射頻系統(tǒng)中的重要性

屏蔽在射頻系統(tǒng)中的重要性

手機主板的RF性能都比較好，不管是TX還是RX都算比較好。

以下是其主要的傳導性能指標：

GSM TX Max Output power：+33.6dBm (at max PA ADC GAIN)                  

GSM TX  Output  power at PCL5：33.2dBm

DCS TX Max Output power：+31.5dBm (at max PA ADC GAIN)

DCS TX  Output  power at PCL0：29.2dBm

開關頻譜和調(diào)制譜均有8dB以上的余量；

通過頻譜分析儀測試其傳導EMC 雜散，GSM、DCS二次三次及高次諧波的均小于-40dBm，也就是有10dB以上的余量。但在暗室測試試其輻射雜散時，發(fā)現(xiàn)GSM 二次（1.8GHz)和三次諧波(2.7GHz)最差可以達到-20dBm，也就是超標10dB；DCS二次諧波(3.6GHz)最差也在-24dBm，三次諧波（5.5GHz)指標也臨界在-30dBm左右。

按道理來說，如果傳導雜散指標很好，EMC輻射雜散超標的話，那么主要原因應該在天線及其周邊電路。這是第一個想法。首先通過網(wǎng)絡分析儀檢查天線的性能（天線是外發(fā)設計的），發(fā)現(xiàn)在2.5GHz左右有一個諧振點比900，1800MHz頻段諧振特性還好。通過網(wǎng)分進行匹配，將這個諧振點的特性減小了。將匹配后的天線送暗室測試，900，1800MHz頻段的帶寬相反還有展寬，特性也變好了，TRP（總輻射功率）也改善了，TIS（總的全向接收靈敏度）也有小小改善。但是整機送暗室測試后，發(fā)現(xiàn)EMC雜散指標沒有絲毫改善。

問題出在哪里呢？

由于天線是monopole天線，受外界影響很大，開始考慮干擾問題。由于天線周邊環(huán)境較差，有喇叭和一個TVS管，下面還有一個獨立的KEY板（雖然沒有鋪銅，但不排附近走線的影響），所以很難一下看出是什么東西干擾到了天線。

有一個用環(huán)天線尋找干擾源的方法。在“豬尾巴”上焊了大約6CM左右的一段錫線，將其圓成1 .5CM左右直徑的一個圓環(huán)。將這個“豬尾巴環(huán)天線”與頻譜分析儀的射頻電纜連接，設置頻譜儀的SPAN為1.5GHz~4GHz，并將頻譜儀設置為尋找并保持最大軌跡點，將手機與CMU200相連并呼叫，連接后設置手機的輸出功率為最大（GSM為PCL5）。將“豬尾巴環(huán)天線”放在手機主板上探尋。首先找RF部分，它離天線最近。結果，天線一接近RF測試口邊上就有好幾個干擾頻點，就如上面提到的測試到的諧波點，再將天線放到PA附近的屏蔽蓋上，干擾更強了；仔細查看，發(fā)現(xiàn)原來先前為了整改方便就PA附近的屏蔽框去掉了，只留下了屏蔽蓋，雖然表面上看，屏蔽蓋完全覆蓋在了RF部分上，其實在屏蔽蓋和PCB板之間有一段10mm以上的細縫，雖然細縫很小，但由于腔體效應發(fā)射出來的GSM和DCS信號很容易倍頻到高次諧波上形成強干擾。

至此，終于找到了干擾源，解決了EMC雜散的問題，突出了屏蔽在射頻系統(tǒng)中的重要地位，也意外的發(fā)現(xiàn)天線在3/4波長時的諧振點有可能比1/4波長時的諧振點有更好的諧振特性，以后做天線設計時需要考慮到更長波長的頻段。