如何消除射頻嵌入式系統中的噪聲和雜散信號一

在把射頻芯片或模塊集成到典型的嵌入式系統中時，設計人員必須面臨的一項常見任務是追蹤和消除噪聲和雜散信號。潛在的噪聲來源包括：開關電源、來自系統其它部分的數字噪聲、以及外部噪聲來源。在考慮噪聲時，還應考慮射頻電路產生的任何可能的干擾，這是避免干擾其它無線電設備及滿足法規要求的一項重要考慮因素。在本應用指南中，我們將介紹使用 MDO4000 系列混合域示波器系列查找噪聲來源的技術和技巧。

　　圖 1泰克 MDO4000 系列混合域示波器和 Microchip 射頻測試電路板模塊。

　　把射頻通信功能集成到嵌入式系統中

　　在嵌入式系統中增加射頻功能時，在集成中一般會遇到許多問題。

　　對電池供電系統，一般使用開關穩壓器，以最低的成本實現最高的實用效率。電源尺寸也經常是一個問題。這要求使用高開關頻率，使輸出濾波的規格和要求達到最小。這些電源在輸出電壓上通常有紋波，這些波紋可能會出現在RF發射機輸出上，特別是在搞工作負荷下或在電池電量不足時。為避免這種情況，可能需要額外的電源濾波，以避免射頻輸出信號受到影響，盡管這會導致增加成本或尺寸。

　　無線電芯片或模塊的硬件電路和軟件配置可能會影響發送的信號質量。如果設置和過濾不當，射頻輸出信號可能會給其它無線電系統帶來干擾，或不能滿足相應的法規標準。某些無線電系統需要信道濾波器、RF表面聲波和其它成本相對較高的濾波器，以滿足信道外和帶外輻射的法規要求。

　　圖2. 被測器件(Microchip Technologies MRF89XA 868 MHz無線電)與MDO4000系列混合域示波器之間的測試連接。

　　應用實例：帶有開關電源、支持無線功能的嵌入式系統

　　在下面的討論中，被測器件將使用一塊靈活的射頻通信集成電路，其已經集成到射頻測試模塊中，即MicrochipTechnologies MRF89XM8A。這個模塊采用 MRF89XA集成電路及濾波和天線匹配。為進行演示，這個模塊安裝在Microchip Explorer 16電路板上，與電腦一起使用，對射頻參數設置進行編程。

　　為演示使用開關電源對無線電供電的影響，我們使用升壓轉換器集成電路Microchip MCP1640，其集成到MCP1640EV評測電路板上。這個轉換器以大約500 kHz頻率開關，這一頻率對開關穩壓器十分常見。它可以提供無線電模塊所需的 3.3 V 輸出電壓，支持最低 0.8 V 的輸入電壓。這意味著可以從一個電池單元為無線電供電，降低產品的電池尺寸。

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