发布时间:2020-11-30 阅读量:1206 来源: 我爱方案网 作者: 我爱方案网
通过温度、电源和流程跟踪。全集成式收发器架构的一个优势是,对于设计合理的无线电,器件匹配可能要好得多,不仅在起初是这样,而且如果设计合理,器件可以有效地进行流程、温度、电源和频率跟踪。运用通常嵌入这些集成解决方案中的信号处理技术,可以较好地消除任何残余的失配问题。

虽然对IC设计来说,这是非常典型的情况,但是,无线电集成的不同之处在于,在零中频设计中,由于依赖于频率的所有项均部署于片上,所以,这些项也可以实现跟踪功能。典型无线电包括一个片外中频滤波器。该中频滤波器的特性会随时间、温度或器件而变化,与片上的任何元素均无关,并且不能对其进行跟踪。然而,集成滤波器的一个主要优势是,因为其以片上器件构建,所以,器件是可以扩展的,或者可以按比例相互跟踪,以保持性能稳定。对于那些不能通过设计稳定的项,可以轻松进行校准。最终结果是,在预计器件差异时,所需要的裕量要远远低于所有器件均无关的分立式设计。
例如,为混频器、中频滤波器、中频放大器和ADC各分配1dB的噪声系数,这种做法并不罕见。在制定性能预算时,必须把这些差异级联起来。然而,在集成式设计中,所有关键技术规格要么相互跟踪,要么通过校准予以排除,结果可实现1dB的单一器件差异,极大地简化了信号链差异。相比各项不相关的设计,这可能会对设计造成重要的影响;在各项不相关的设计中,需要额外的系统增益来抵销可能会增加的噪声—会影响到最终产品的成本、功耗和线性度。在集成式设计中,性能总差异要远远小于不相关设计,因此,只需较小的系统增益。
如何降低冲击噪声,在音频放大器工作时,通过交流耦合电容器的电源开/关浪涌电流是产生冲击噪声的元凶,此时的音频共模电压会急剧升高。目前市场上已有多种解决方案。其中之一是增加额外的放大器使音频输出具有“0V”偏置,从而最小化紧邻耳机之前的交流耦合电容器的大小。因为大多数耳机放大器被整合进了基带处理器或电源管理单元(PMU),因此增加这种放大器不仅增加了材料成本,还加大了功耗。另一种方法在音频信号通路中增加了一个独立充电通路,从而允许交流耦合电容器在被切换至耳机或主通路前被完全充电。这可借助基带处理器的通用I/O进行控制,让音频放大器和开关先上电,主信道开关此时处于关闭状态。

音频输出的共模电压将开始从0升至VCC/2.一段时间后(以10ms为参考),耦合电容器两端被充电至等电位,这时再开启主信道就完全不会有浪涌电流了,因为此时电容器两极之间的压差为0V.这种开关很适合单个USB连接器(D+/D-引脚)被耳机和USB数据线共享的手机和MP3/MP4播放机采用。低的总谐波失真(THD)对音频声道来说非常重要。另外,由于开关被安放在交流耦合电容器之后,因此必须处理低THD下很大的反向信号摆幅。这种开关的超低关断电容允许高速USB信号借助该器件进行“线或”连接。而较低的寄生电容也是高速USB2.0标准的一致性测试的关键。
晶振的启动时间,通常是指其通电后进入稳定振荡状态所需的时间。若启动时间过长,可从以下五个常见的影响因素方面进行优化。
RTC(Real-Time Clock,实时时钟)芯片作为一种独立的专用计时器件,其核心功能包括提供稳定的日历时钟、在主电源断电后持续运行、支持定时中断以及输出高精度时间戳,为各类嵌入式系统提供可靠的时间基准。
时钟系统是保障微控制器(MCU)稳定运行的核心,而晶振作为关键时钟源,主要分为无源晶振与有源晶振两种类型。下面将围绕工作原理、硬件接口、电气特性及其在MCU中的适配场景等维度,系统解析这两类晶振与MCU之间的关联逻辑。
恒温晶振(Oven Controlled Crystal Oscillator,简称OCXO)是高精度频率源的核心组件,选用切型更优(如SC切、AT切高精度型)、封装应力极小的高Q值晶片,通过恒温槽的超精密控温,让晶振始终工作在零温度系数点,几乎消除温度引发的频率漂移。
晶振倍频干扰(即高次谐波辐射)是电磁兼容(EMC)设计中非常棘手的问题,通常表现为基频25MHz的5次、7次谐波(如125MHz、175MHz等)处辐射超标。该问题源于晶振输出方波信号包含丰富的高次谐波成分,若PCB布局不当,晶振及其走线极易构成高效辐射天线,导致电磁干扰增强。