中心論題：

• RF抗幹擾能力測試裝置
• 測試結果分析

解決方案：

• MAX4232雙運放的RF噪聲抑製能力測試電路
• RF噪聲抑製能力測試裝置

引言
目前
，大多數蜂窩電話采用時分多址(TDMA)標準
，這種複用技術以217Hz的頻率對高頻載波進行通/斷脈衝調製。容易受到RF幹擾的IC會對該載波信號進行解調，再生出217Hz及其諧波成分的信號。由於這些頻譜成分的絕大多數都落入音頻範圍，因此它們會產生令人生厭的“嗡嗡”聲。由此可見，RF抗幹擾能力較差的電路會對蜂窩電話的RF信號解調，並會產生不希望聽到的低頻噪音。作為質量保證的測試手段，測量時需要將電路置於RF環境中
，該環境要與正常操作時電路的工作環境相當。

本文說明了一種通用的集成電路RF噪聲抑製測量技術。RF抗幹擾能力測試將電路板置於可控製的RF信號電平下，RF電平代表電路工作時可能受到的幹擾強度。從而產生了一個標準化、結構化的測試方法
，使用這種方法能夠得到在質量分析中可重複的測試結果。這樣的測試結果有助於IC選型，從而獲得能夠抵抗RF噪聲的電路。

可以將被測器件(DUT)靠近正在工作的蜂窩電話
，以測試其RF敏感度。但是，為了得到一個精確的、具有可重複性的測試結果，需要采用一種固定的測量方法，在可重複的RF場內測試DUT。解決方案是采用RF測試電波暗室，提供一個可精確控製的RF場

，相當於典型移動電話所產生的RF場。

RF抗幹擾能力測試裝置
下麵我們對MAX4232雙運放和一款競爭產品X的RF抗幹擾能力測試結果進行比較。RF抗幹擾能力測試電路(圖1)給出了待測雙運放的電路板連接。每個運算放大器配置成交流放大器。沒有交流信號輸入時，輸出設置在1.5V直流電平(VCC = 3V)。反相輸入通過模擬輸入端PC板引線的1.5英寸環線短路至地。該環路用來模擬實際的引線效應，實際引線在工作頻率下相當於天線

，接收、解調RF信號。在輸出端連接一個電壓表(dBV)，測量、量化運算放大器的RF噪聲抑製能力。 

                                                                   
                                                             圖1. MAX4232雙運放的RF噪聲抑製能力測試電路

Maxim的RF測試裝置(圖2)產生用於測試RF抗幹擾能力的RFchang。ceshidianboanshijuyouyigepingbishi，zuoyongyufaladiqiangdepingbishileisi，juyoulianjiedianyuanheshuchujianshiqideduankou。baxiamianliejudeshebeilianjieqilaijiukeyizuchengceshizhuangzhi：

a.信號發生器：9kHz至3.3GHz (Rhode & Schwarz SML-03)

b.RF功率放大器：800MHz至1GHz，20W (OPHIR 5124)

c.功率計：25MHz至1GHz (Rhode & Schwarz)

d.平行線單元(電波暗室)

e.場強檢測儀

f.計算機(PC)

g.電壓表(dBV) 


                                                        
                                                                            圖2. RF噪聲抑製能力測試裝置

信號發生器產生所需頻率的RF調製信號
，並將其饋送到功率放大器。通過一個與功率計連接的定向耦合器測量並監視功率放大器(PA)輸出。計算機通過控製信號發生器輸出的頻率範圍、調製類型、調製百分比以及PA的功率輸出建立所需要的RF場。電場通過天線(平麵型)在屏蔽電波暗室內輻射，經過精確校準產生均勻、一致的可重複電場。

典型蜂窩電話附近的RF場強近似為60V/m (距離手機天線4cm處)
，遠離手機後場強降低。在距離手機10cm處，場強降至25V/m。因此在電波暗室內產生一個均勻的60V/m場強
，以模擬DUT所處的RF環境(60V/m的輻射強度可以保證被測器件不至於發生電平鉗位，避免測量誤差)。所采用的射頻信號是在800MHz至1GHz蜂窩電話頻率範圍內變化的RF正弦波，使用1000Hz的音頻頻率進行調製，調製深度為100%。用217Hz頻率調製時可以得到類似結果，但1000Hz是更常用的音頻頻率，為便於評估，這裏選擇了1000Hz。通過電波暗室的接入端口為DUT提供電源，並通過接入端口連接電壓表，讀取dBV值(相對於1V的dB)。通過調整DUT在電波暗室內的位置，並使用場強檢測儀可以精確校準RF場。 
 
                                                   
                                                 圖3. 使用圖2測試裝置得到的兩個雙運放的RF噪聲抑製測試結果

測試結果
兩個雙運放(MAX4232和競爭產品X)的測試結果如圖3所示，測量值為平均輸出dBV。RF頻率在800MHz至1GHz範圍內變化時
，在均勻的60V/m電場中

，MAX4232的平均輸出大約為-66dBV (500µVRMS相對於1V)
；競爭產品X的平均輸出大約為-18dBV (125mVRMS，相對於1V)。沒有RF信號時，電壓表的讀數為-86dBV。

因此，MAX4232輸出的變化量隻有-20dB (-86dBV到-66dBV)
，即RF幹擾導致MAX4232輸出從50µVRMS變化到500µVRMS。在RF幹擾環境下，MAX4232的變化因子是10。因此可以推斷出MAX4232具有出色的RF抗幹擾能力(-66dBV)
，不會產生明顯的輸出失真。
而器件X的噪聲抑製平均讀數僅有-18dBV，這意味著在RF影響下輸出變化為125mVRMS (相對於1V)。這個增加值很大，是正常值50µVRMS的2500倍。因此，器件X的RF抗幹擾能力很差(-18dBV)，當靠近蜂窩電話或其它RF源時可能無法正常工作。顯然，對於音頻處理應用如耳機放大器和話筒放大器，MAX4232是一個更好的選擇。

總結
總之
，為了保證產品在RF環境下的工作質量，RF抗幹擾能力的測量是電路板和IC製造商必須考慮的步驟。RF電波暗室測量裝置提供了一個既經濟、靈活
，又精確的RF抗幹擾能力測量方法。

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