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有效表征放大器干扰灵敏度的测试平台解决方案 简介在便携式应用中，无线收发器的激增就需要对在高频无线电发射机附近电 子电路操作能力进行重点关注。在千兆赫无线电系统中，无线电天线与低频放 大器配件的密切接近可以引起无线电信号的解调，导致接收电路中的破坏性干 扰。本文说明了如何利用在多数高频模拟实验室中所使用的标准设备，构建一 个测试平台。这个测试平台适用于测试和表征在低频音频电路中辐射的无线电 频率干扰（RFI）。此测试平台最初用于在耳机放大器的输出端检查带有过量噪 音问题的蓝牙应用。尽管由蓝牙发射器所引发的噪音在放大器输出中很容易被 观察到，但是频率跳变RF与噪音信号的复杂编码调制相结合将生成一个干扰信 号，而这个信号将特别复杂，很难进行分析。本文中所提到的测试平台通过创建一个干扰环境来解决这个问题，干扰环 境用一个由1kHz调制信号调制的RF扫描频率取代复杂的蓝牙信号。1kHz调制 信号用于跟踪RF输入和通向音频放大器输出的信号路径。这就使用户可以在接 近RF载波磁场强度、载波频率和调制频率的受制条件下观察干扰。RF信号解调无线电收发器通过调制高频RF载波来发射语音和数据信号。天线附近的敏 感电路设计必须具有抗干扰特性，或者采用特殊防护来防止音频电路内发生RF 信号解调。布局和靠近发射器可能导致电路板上出现几个不同的接收点，从而 在不同的频率下产生干扰。几个研究、实验和计算表明了运算放大器主要在输入差分对的发射极基极 结处，对RF信号进行解调的倾向。即使放大器带宽远低于RF的带外信号，解 调也会发生。AMiKOUKrtO图1 RF信号解调图2 RF干扰测试平台图1显示了如何剥离RF载波并留下低频信号。由于RF载波的频率比测试 中音频放大器的带宽高出多倍，所以放大器就充当了解调器和滤波器，从而产 生了出现在放大器输出端的调制信号的无载波低频复制信号。测试平台该平台能够生成附带外部调制信号的100kHz至6GHz的扫频载波频率。RF 调制的测试平台如图2所示。平台使用hp8753d网络分析仪作为一种可变射频 载波频率泉和函数发生器，以调节1 kHz正弦波载波频率。函数发生器 (HP3310A)被插入紧接着HP8753D的EXT AM 幽内。网络分析器的输出连至图 3所示之简单天线的扫掠调制载频。载频的输出功率被调整为Odbm,以便与标 准蓝牙信号相匹配。载波的频率和作用域的时基之间的同步是通过，将网络分 析器的扫描时间和作用域分别设置成20秒和2秒/区实现的。这就产生了网络 分析器和2秒/区的作用域的时基。与作用域的输出电压相关的直接频率读取是 通过同时触发网络分析器和作用域(参照图5)上的单扫描来实现的。如何剥离RF载波并留下低频信号干扰测试通过选取单独调制频率和RF载波频率及载波信号等级的能力，就能够进行 各种控制性实验来划分干扰源。通过在音频放大器电路的输出中扫描载波频率 和测量调制信号，可以实现对电路情况的严密检测。图4显示了测试板的电路 原理图。网络分析器的输出连至图3所示之简单天线的扫掠调制载频图5显示出了一个双极单位增益双通道运算放大器的频率扫描结果。射频 干扰普遍存在于3.9ghz。在通道A和通道B输出上的干扰，采用3. 9GHz和1个1kHz 100%调制的固定 载波频率<1 o 40 0 %Aulv*CI,M *IOOm> AmgeCtil S.OOeV 15： 3.0(hu ruoniallKvSUlulk>tY HOlUunil*wornml IX* UyAlert 7,喘晁工图6在具有固定栽波续率的放大器输出中的干扰图6显示了在通道A和通道B输出上的干扰，采用3. 9GHz和1个1kHz 100%调制的固定载波频率。之所以选择3.9GHz是因为在这个频率下达到了最 大干扰。所示信号为在单元增益双运算放大器下的1kHz解调信号。在1kHz的 非对称性信号是从实验室设备产生调制信号，而不是来自于放大器。