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近期研究項目

射頻衰減模型

由於緊湊的客戶電子設備設計和高速信號,射頻 (RF) 天線往往容易出現靈敏度下降問題。現在工程師已經意識到來自IC、模塊或高速總線的射頻干擾,因此直接射頻干擾造成麻煩的可能性越來越小。但是,由於某些組件或模塊的非線性,即使對於相對低頻的模塊,RF 天線也可能會降級。 
以LTE頻段5為例,TX&RX之間的差距為20MHz。這個差距可以很容易地被低頻時鐘驅動組件產生的幾個諧波填補。只要存在互調和耦合路徑,大功率TX信號就可以通過互調將低頻分量上變頻到RX範圍,引起靈敏度下降。寬帶 TX 會使問題惡化,因為調製信號在 RX 範圍內也是寬帶的。

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可以使用基於偶極矩的互易性來量化與受害天線的 RF 耦合。近場掃描將用於獲得噪聲源的等效表示。完整的問題被分解為兩部分:正向問題和反向問題。因此,可以量化由每個噪聲源引起的 RF 耦合,並有助於評估解決靈敏度降低問題的工業解決方案的優先級。 

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RF Desense 蜂鳴噪聲

在具有無線通信功能的電子設備中,例如手機、平板電腦和相機中的 Wi-Fi 通信,音頻系統可能會通過近場耦合受到調製無線信號的影響。音頻信號中的噪聲稱為蜂鳴噪聲,可以通過麥克風模塊或麥克風編解碼器 IC 中的非線性行為的解調機制(平方函數)來解釋。本研究的目標是提出一個基於互易定理的基於 SPIC 的模型,以便在早期設計階段進行快速仿真:(1) 估計 WiFi 引起的嗡嗡聲噪聲和從天線到不同區域的耦合貢獻受害者; (2) 降低嗡嗡聲; (3) 估計具有不同天線(攻擊者)結構的 WiFi 引起的嗡嗡聲噪聲。

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RF Desense IC 輻射模型

輸入到數字 IC 或從數字 IC 輸出的數字信號包含廣泛的頻譜。射頻範圍內的輻射信號可以被附近的無線電接收器接收到,從而導致接收器的射頻靈敏度降低。因此,數字 IC 通常是現代電子設備中許多 RF 干擾問題的主要來源。 
本研究的目的是:(1)了解IC/封裝領域的輻射機制; (2) 開發模擬 IC 輻射的方法。在現階段,研究基於通過鍵合線連接到封裝結構的數字IC。通過研究全波模擬中的信號和返回電流路徑來分析輻射行為,並在測量中驗證結論。

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製造的 IC 和鍵合配置

全波模擬的表面電流分佈

 

RF Desense PIM 表徵,非線性

PIM 是無源互調的縮寫。它是一種由無源元件引起的非線性失真現象。 PIM 的根本原因有多種機制,但 PIM 的後果通常是相似的。對於多音情況或寬帶信號,PIM 會導致互調並產生新的頻率分量。因此,頻譜將更加擴展,並且不需要的頻譜可能是一個問題。 

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由金屬觸點引起的無源互調特性可以基於使用雙音激勵的雙工器系統來完成。雙音信號可以通過接觸結路徑,任何生成的落入 RX 範圍的邊帶頻譜都將被頻譜分析儀捕獲。

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非線性可以使用基於 IV 特性的等效電路建模。此外,對於粗略的估計,DCR 值可以在一定程度上幫助判斷,因為從統計意義上講,一定範圍內 PIM 的相關性。

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