TDMA噪声干扰处理对策
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TDMA噪声干扰处理对策
目录
一、噪声产生的原因 (1)
二、表现形式 (1)
(一)上行 (1)
(二)下行 (1)
三、噪声的传输途径 (2)
四、如何预防干扰 (2)
五、消除干扰方法 (3)
(一)噪声干扰源定位 (3)
(二)常见的滤波措施 (3)
TD-SCDMA/GSM双模话机中,有TD-SCDMA和GSM两种制式,TD-SCDMA最大发射功率为24dBm/0.25W、EGSM900最大发射功率为33dBm/2W、DCS1800最大发射功率为30dBm/1W。所以我们主要的任务是滤除当话机工作在GSM工作制式时的TDMA噪声。
一、噪声产生的原因
手机射频发射模块端的功率放大器(PA)每1/216.8秒会有一个发射讯号产生,在该讯号中包含900MHz/1800MHz或是1900MHz的2.0G GSM 讯号以及PA的包络线。PA发讯号时天线就会辐射出射频能量,该射频能量即为辐射干扰源,另PA突发工作时会产生超过1A的burst 大电流,带动电源产生干扰,使干扰传导到整块线路板上。
我们所听到的吱吱声就是PA在发射时产生的的包络线杂音,因为人的耳朵的听觉频率范围为20Hz~20KHz,216.8Hz落在人耳可听到的范围。
二、表现形式
(一)上行
通话过程中,对方听到吱吱声。
(二)下行
1.通话过程中,从免提喇叭或手柄喇叭听到的吱吱声。
2.拨号过程中即将拨通的瞬间,免提喇叭或手柄喇叭听到的吱
吱声。
3.拨号完,刚拨通电话的瞬间,免提喇叭或手柄喇叭听到的吱吱声。
三、噪声的传输途径
TDMA噪声有传导和辐射两种传输方式,主要有以下几种传输途径。
1.从天线辐射到音频器件,以及音频线路。
2.音频器件会因为受到RF辐射、电源或地不干净而将TDMA噪声直接引入到音频回路。
3.音频走线与干扰源走线太近或平行放置,有可能会将TDMA噪声耦合到音频回路。
四、如何预防干扰
1.音频走线使用差分走线方式,音频走线两侧要有良好的包地,包地线每隔一段距离都要有过孔与主地相连,形成法拉第屏蔽。
2.音频走线尽量避免与那些RF信号或大动态电流的走线平行放置,并尽量让音频走线与潜在的干扰源间距最大化。
3.音频线路中相关的功放、参考电压、偏置电压、运放、模拟开关等的电源与地要干净。
4.音频信号线走线要尽量短。
5.预留滤波电路,音频差分信号线的输入与输出两端都并入差模干扰、共模干扰滤波电容,必要的话可在音频线路上串入电阻、磁珠等。
五、消除干扰方法
要消除TDMA干扰首先要应找到具体的干扰源,盲目的去干扰,可能只会是徒劳。
(一)噪声干扰源定位
我们根据噪声的传输方式来分析可能的干扰源。
1.辐射
普通话机中,最主要的辐射源是射频天线。改变天线的方向、位置,看看干扰是否消失。确定是否射频天线引入。
2.传导
检查与音频回路相关的电路,使用排除法,一一排除音频回路中的功放电路、偏置电路、电源电路、音频切换电路(运放、模拟开关等)、与音频走线距离较近或平行走线的线路等,先找出干扰源。确定音频线路中的干扰源后,再顺藤摸瓜分析该干扰源电路本身的干扰是从哪引入,一步一步的分析,最终找到引起干扰最根本的原因。(二)常见的滤波措施
1.加电容
构建RC振荡电路,使其谐振频率与干扰频率相同。一般来讲33p 的电容用来滤除900MHz的TDMA噪声,22p的电容用来滤除1800MHz 的TDMA噪声。但这并不是绝对的,因为受到以下几种因素影响,滤波电容一般选择10p~39p之间的,并不限于22p及33p。a、PCB板由于过孔等原因产生的寄生电感、寄生电容的影响。b、滤波电容接地是否充分。c、电容自身的精度及环境温度的影响。
在每个音频器件的输入端、输出端或者对RF能量敏感的电源引脚处,应该使用各自不同的电容对RF能量进行旁路。在差分音频回路中线上跨接一个电容用于滤除差模干扰,各并一个电容到地,用于滤除共模干扰。这种方法对于辐射干扰的滤除有较好效果。
2.串电阻
在音频回路中串入电阻可以减小TDMA噪声。串入电阻后音量也会变小,需加大音频功放的增益。电阻大小可根据具体调试情况来定。
3.加磁珠、电感
构建LC振荡电路,使其谐振频率与干扰频率相同。磁珠等效于电阻串电感,所以磁珠的等效阻抗比电感要高很多,在20Hz~20KHz 频率范围内它对信号的衰减比电感要大。
4.预防
对于TDMA噪声的处理,其实最好的办法还是预防。在设计完之后再尝试去抑制TDMA噪声的成本比较昂贵、耗费大量时间可能还达不到所想要的效果,所以好的预防技术应该出现在实际的电路布局之前;器件定位,电源走线位置,地线位置,屏蔽和很多先前列出的预
防技术。