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与天线之间的干扰。在移动设备中这个 户自定义的波形还是测得的波形。 给定环境中的发射源(发射体)和敏感 来自射频工程师的
问题尤为突出,因为设计被压缩到非常 受体。EMI来源于集成电路产生的电磁
小的区域内。干扰可能会导致接收机灵 整合是关键 波。高频噪声建模包括三个基本要素:
敏度降低,也称为“射频灵敏度劣化” 随着数据速率不断提高,系统设 噪声源、传输路径和辐射端(图9)。
或“RFI”问题。例如,高速应用处理 计人员将面临更大的EMI和EMC设计挑 在这个模型中,音频板采用双板配
器、存储器、相机模块、直流-直流电源 战。使用能够提供集成电路和EM仿真的 置,即一块电源板和一块主板,其中主
转换器和高速互连(如USB 3.1 TypeC) 正确设计工具至关重要。是德科技的设 板包含微控制器、数字信号处理器和数 RF 解决方案
可能会给包含多频段天线的射频电路造 计工具不仅能够提供这种综合能力,还 模转换器。设计人员开发了一个精确的
成“自扰”问题(图7)。 能处理一系列的设计问题,这使得它们 噪声源模型,并在测试系统中进行了测
成为系统工程师的理想选择,帮助工程 量和验证。然后将该模型与可能的电路
集成电路和EM仿真必不可少 师克服当今和未来面临的EMC和EMI设 板几何EM仿真结合使用,以研究如何减
诊断射频灵敏度劣化和自扰问题, 计挑战。 少电磁干扰(图10)。抗噪措施的优化
对于当今的设计人员来说非常麻烦。他 以及试验次数的大幅减少,大大降低了 最全的射频、微波选型库 ✔
们必须借助EM求解程序对器件内的电磁 整体试验成本,而且仍可确保同样的音
场相互作用进行建模,并能够处理来自 质。
电路级和系统级设计工具的数字波形。 Microwave Office和AXIEM的紧密
要完成这些任务,必须使用综合电路与 集成大大加速了设计过程。通过对传输 专家级技术支持 ✔
EM的设计环境。是德科技的先进设计系 噪声分量进行EMC噪声分析,我们发现 应用工程师
统(ADS)和EMPro提供了一个经过特 了一条回波路径,这会降低音频系统的
别整合的软件设计平台,为解决以上问 NI AWR 声音质量。电磁热点可以通过AXIEM的 为您提供帮助 中国现货,可当天发货给国内客户 ✔
题奠定基础。 美国加州El Segundo 电流图快速识别;然后使用Microwave
Office快速对分量进行更改,这一更改
天线与天线耦合问题 解决EMC/EMI性能问题是产品开发 反过来又会体现在AXIEM的结果中(图
由于许多天线挤在一个非常小的区 中不可或缺的一部分,特别是当电子元 11)。通过EMC噪声分析,试验成本
域内,因此天线之间的耦合可能变成一 件密集封装时,会出现高频信号和快速 降低了至少60%,零件成本降低了至少
个大问题(图8)。如果设计人员使用 瞬变,产生辐射或传导(传输)干扰, 30%,人力成本降低了至少60%,而且
不同的频段,这种类型的耦合可能会变 进而产生不利影响。NI AWR Design 公用事业成本也降低了至少50%。
大,也可能会变小。设计人员还可以使 Environment是一个用于高频电路和系统
用带通或带阻滤波器,以便减少不必要 产品开发的开放设计平台,通过将平面 RF MICROTECH案例
的能量耦合。整个设备的设计需要非常 和任意三维EM分析直接纳入电路和系统 RF Microtech使用NI AWR Design
精心细致,包括车载天线与接地面的协 级设计和仿真内部来解决这些问题。以 Environment设计了一个非常大且复杂的
同设计。 下两个示例说明了集成电路、系统和EM 超宽带(UWB)滤波器,可防止移动服务 7天/24
由于天线与天线耦合主要发生在近 协同仿真所提供的分析功能,这两个示 频段干扰Expo Milano 2015的重要安全控
场,因此可以采用FEM、MoM或FDTD 例均利用NI AWR软 小时支持
引擎等传统EM仿真技术来进行精准处 件的功能来克服多个
理。通过调整天线位置和/或增强天线性 EMC/EMI设计挑战。
能(如增益与频率或辐射方向图),可
以减轻耦合问题。 三菱案例
使用是德科技设计工具,设计人 三菱电机公
员将能够在开发硬件之前,先仿真电子 司 的 设 计 人 员 使
电路和元器件的辐射发射,确定这些发 用NI AWR Design
射是否在通用标准(如FCC第15部分、 Environment来解决 测量值
CISPR 22和MIL-STD-461F)规定的水平 EMC/EMI设计挑战,
内,以及它们是否符合规范。 并提高了公司生产的
除了验证EMI合规性之外,要准确 DIATONE汽车音响
计算发射水平,还必须注入正确的噪声 系统的音质。设计 (a)
波形。是德科技工具可让设计人员访问 团队采用Microwave
许多不同的波形,无论是标准波形、用 Office电路设计软件
和AXIEM平面电磁分 凭借着全球最大的可随时发货的现货射频元器件产品选型库,以及能为这些产品提供支持的聪明头
析软件,对导航系统 脑,Pasternack的应用工程师们随时做好准备为您解决技术难题,并为您所有的射频项目需求提供创造性的解
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格的EMC噪声分析,
噪声源 接收端 服务。更多详情,请致电400 928 5100 或访问www.pasternack.cn。
(信号源) (负载) 包括通过传输路径和
辐射噪声分析来识别
(b)
噪声源。
设计人员考虑了 图10:EMC辐射噪声分析模型(a)以及在采取抗噪措施后消除 400 928 5100
图9:EMC辐射噪声分析模型。 整个系统,其中包括 谐振(b)。 sales@pasternack.cn
16 Microwave Journal China 微波杂志 Jul/Aug 2017