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無線產品效能改善分析與介紹 (下):雜訊抑制基礎概念及實務應用

在上一篇的「無線產品效能改善分析與介紹(上)」中,我們不僅介紹了天線設計與無線產品性能之間的影響,更在修改天線後發現到吞吐量(Throughput)在高衰(100m衰減)2.4GHz的RX仍有Fail現象。綜合上述條件,我們初步可以研判此次的實作案例很有可能是受到雜訊影響,導致接收性能變差。 為了方便大家理解,在今天的文章中我們會先就RF Performance Debugging的基本概念,以及實務上的應用一一做介紹,接著再來說明我們針對了哪些問題進行修改。   雜訊干擾(Noise)的成因 所謂的雜訊(Noise),即為自身系統產生出不需要,並會影響到自身性能的各種訊號,以下就系統可能的雜訊來源與解法做簡單介紹。 首先需要先進行雜訊來源的量測,或何處洩漏訊息導致天線接收到雜訊,我們可以透過Radiation的方式,使用近場高頻探棒(Near Field Probe)進行搜尋,當探棒接近雜訊洩漏處或來源時,即可從頻譜分析儀可以看到該頻帶的相對能量變化。   近場高頻探棒(上圖左):高頻探棒外觀結構通常有圓形或棒狀,圓形探棒通常應用在大範圍及快速搜尋雜訊時使用,依據圓形結構的大小不同,也會影響量測區域大小與不同頻率的能量強度;棒狀探棒則可直接接觸小區域、電路板線路與零件接腳,主要用於小範圍的雜訊源確認。 量測架設(上圖右):一般來說,頻譜分析儀(Spectrum Analyzers)只要搭配高頻探棒即可操作,但若是加上低雜訊放大器(LNA)將有助於放大雜訊能量,讓頻譜分析儀顯示雜訊更加明顯。   [...]

HDMI高頻測試治具設計知多少?!

市面上的消費電子產品中,常常看到可支援HDMI的介面其包裝都會貼上HDMI的標籤(如下圖)。其Logo代表,此產品已通過認證測試符合HDMI協會所要求的規範,並可以在市場上進行販售。 ( 資料來源:HDMI官網) 有HDMI介面的產品就必須要通過HDMI認證測試。因此測試治具在認證測試中就扮演了極重要的角色。測試工程師需透過專門的HDMI測試治具,才可以量測到所需的電氣特性數值以及相關參數,進而透過這些量測數據來分析辦判定Pass/Fail,並完成認證測試。 HDMI測試治具就像一座橋樑一樣,把HDMI連接器裡面的19 pin 拉出來,以利測試人員可以根據不同的項目去測試所需要的參數。 可能存在的潛在風險 一個高品質的治具,可以完全忽略掉其本身的特性,準確量出HDMI產品的電氣參數;反之,一個本身就具有問題或品質不良的治具,會因自身特性而去影響到所量測的HDMI產品參數,甚至導致測試結果為失敗的。 當HDMI規範低於75Ω就算判定為Fail,以下圖來舉例,當儀器接上SMA Cable量測時,如紅色波型呈現的結果是沒有問題的;但接上HDMI測試治具後的量測結果直接低於75Ω(如白色波型),可見治具本身就不符合規範,此時再接上實際的待測物時也無法正確量測。 透過實際測量的結果可看出,治具本身的好壞會間接或直接影響到測試本身。 如何確認治具是否符合HDMI規範呢? 除了可透過HDMI協會釋出的規格書裡找,以現在最新HDMI 2.1a的規格書中也有定義配對連接器的規範,如下: [...]