屏蔽罩对零中频手机射频发射性能之影响
手机射频模块驱动程序 浅谈手机射频芯片的作用
手机射频模块驱动程序浅谈手机射频芯片的作用本文主要是关于手机射频的相关介绍，并着重对手机射频的原理及其作用进行了详尽的阐述。
手机射频手机射频是指接收、发送和处理高频无线电波的功能模块，我国依据ITU的规范。
对3G的频率规划如下：中国移动TD-SCDMA是1880--1900MHz和2010—2025MHz；中国电信CDMA2000是1920一1935MHz和2110一2125MHz：中国联通WCDMA是1940一1955MHz和2130—2145MHz。
电波需要发射出去，必须频率高到一定程度才行，如GSM的900MHZ和1800MHZ。
声音的频率很低，只有20HZ-20KHZ，这种频率的信号是无法直接发射的，必须将其调制到高频上也是就是射频上才能发射，这就是射频的意思。
为了达到手机和基站的良好通讯，要求手机发射的射频必须有足够的强度才行，当手机与基站距离较近时，可以用较小功率就可以维持通信了，当手机与基站距离很远时，手机必须加大自身的发射功率，才能维持良好通信水平。
所以，手机中射频的功率是自动可调的。
影响因素1.天线的集成度，手机为了外观小巧，很多天线集成在手机内部，对射频有影响，为了达到良好的效果，手机要更大的射频功率以维持正常工作，这样的话，会对人体产生一定的影响2.接收机的特性对手机射频也有影响，差的接收机会让用户收听到低质量的声音，使用户丢失基站信息并且造成呼叫断线。
差的接收机灵敏度经常是由于发射机发射的内部噪声和杂散信号回馈到接收机内部造成的。
因此，CTIA标准要求：在发射机最大发射功率下测量接收机灵敏度。
进入移动互联网时代，手机集成了越来越多的RF技术，比如支持LTE、TD-SCDMA、WCMDA、CDMA2000、HSDPA、EDGE、GPRS、GSM中多个标准的双模/多模手机，可实现V oIP、导航、自动支付、电视接收的Wi-Fi、GPS、RFID、NFC手机。
采用多种RF技术使手机的设计变得越来越复杂。
手机电磁兼容（屏蔽罩）设计
GSM手机电磁兼容设计摘要简要介绍了EMC（electric magnetic compatibility）的概念和设计技术，针对GSM手机的电路和结构特点，提出了几项在GSM手机中可以采用的EMC技术。
关键词：EMC 设计技术GSM手机1、电磁兼容（EMC）的定义：EMC性能表示为在一定的时间、频率、电磁空间的范围内，某设备或单元与其它设备或单元，在所述范围内“和平共处”能力的大小，换句话说：该设备或单元对其它设备或单元产生的不良影响，干扰要小，而且在这种电磁环境下，该设备或单元能够稳定、可靠地工作，具备一定的抗干扰能力。
2、电磁干扰方式·频域内的干扰有四种类型：同频干扰、邻道干扰、互调干扰和杂散。
邻道干扰和杂散可通过滤波技术来解决，同频干扰可通过合理的频率管理和分配来解决，互调干扰可通过提高线性动态范围和合理地选择器件和工作点来解决。
·大小不同电平之间的干扰有强信号阻塞和远近效应两种类型。
这两种干扰可通过合理的选择功率等级和自动功率控制（APC）来解决。
·传导型干扰：它通过传输线作为媒介产生的干扰，例如，通过电源线和地线产生的干扰，这种干扰可通过滤波和合理地进行PCB设计来解决。
·高频辐射干扰：这种干扰可通过屏蔽来解决，以减小干扰电场、磁场在“敏感”空间内传播的能量。
3、GSM手机电磁兼容设计在改善和提高EMC性能方面，有三项技术可采用：接地、屏蔽、滤波。
对于每一项技术针对不同类别的具体产品，又有比较丰富的内容，这使得EMC 设计具有一定的难度而且需要经验。
3.1 GSM手机EMC设计要求·接收灵敏度：优于-102dBm／RBER（residualBER）＜20％（条件：classⅡ、静态、900MHz 频段）；·发射频率误差：＜1×10－7，相位误差有效值：≤5°、峰值≤20°；·射频输出功率（四类手机）：5dBm（3.22mW）-33dBm（2W）。
屏蔽罩的工作原理
屏蔽罩的工作原理
屏蔽罩是一种将设备或系统的某个部分与外部环境隔开的装置。
它一般由金属制成，当内部电路与外界隔离时，屏蔽罩具有一定的屏蔽效果。
屏蔽罩通常为圆柱形，适用于中、小型设备或系统。
屏蔽罩的工作原理是：当外加电场通过屏蔽罩时，在屏蔽罩内形成电场强度很高的空间电场，而屏蔽罩外则形成较低的空间电场，这样，外部电场就不能通过屏蔽罩进入内部电路中。
根据不同的用途和要求，有各种不同形状和规格的屏蔽罩。
一、用于消除电磁干扰的屏蔽罩
电磁干扰是指通过电缆或导线传输到设备上的电磁能量超过允许值，导致设备出现误动作或性能下降。
由于其影响范围广、破坏性强、难以根治，因此对电磁干扰必须采取必要措施进行抑制。
屏蔽罩是抑制电磁干扰最有效的方法之一。
在屏蔽室中安装电磁屏蔽罩是抑制和消除电磁干扰的最有效方法之一，它可以在不影响设备正常运行的前提下达到以下目的：
1.阻挡外部辐射波进入内部；
2.阻止内部电路产生对外界环境的电磁感应；
— 1 —
3.消除因外部辐射而产生的噪声。
— 2 —。
屏蔽器原理
屏蔽器原理
屏蔽器，又称干扰屏蔽器或屏蔽设备，原理是通过吸收、反射或透射等方式来阻碍、削弱或消除电磁波、声波、光波等信号的传播和干扰。
在电磁波屏蔽中，屏蔽器利用其内部的导电绝缘材料，如金属片、铁氟龙等，能够吸收或反射电磁波。
这些材料具有良好的导电性能，当电磁波入射到屏蔽器表面时，屏蔽器表面的导电材料能够吸收大部分的电磁波能量，并将其转化为热能散发出去，从而达到屏蔽的目的。
在声波屏蔽中，屏蔽器通常采用吸音材料，如海绵、软垫等。
这些材料能够吸收声波的能量，阻止其传播。
当声波到达屏蔽器表面时，材料中的孔隙和气体能够减弱声波的振动能量，使声波被吸收并转化为微弱的热能。
在光波屏蔽中，屏蔽器通常使用光学滤光片、滤光膜等材料。
这些材料能够选择性地透射或反射特定波长的光波。
通过控制材料的密度和厚度，可以实现对特定波长的光波的屏蔽效果。
总之，屏蔽器利用吸收、反射或透射等方法，通过改变传播介质的性质，达到阻碍、削弱或消除电磁波、声波、光波等信号的传播和干扰的目的。
不同类型的屏蔽器使用不同的材料和技术，以适应不同的应用场景和屏蔽要求。
射频屏蔽的方法
射频屏蔽的方法全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：射频屏蔽是指通过一系列方法来隔离和阻断无线电频率信号的传播和干扰，以确保无线电设备和系统的正常工作。
在当今数字化、信息化的社会中，射频屏蔽技术的应用越来越广泛，涉及通信、电子、医疗、军事等领域。
本文将介绍一些常见的射频屏蔽方法，帮助读者更好地了解和运用这一技术。
一、金属屏蔽罩金属屏蔽罩是射频屏蔽的常用方法之一，通过将需要屏蔽的设备或部件包裹在金属罩内，可有效隔离外部无线电频率信号的干扰。
常见的金属材料包括铝、镍铜合金、钢铁等，其屏蔽性能与材料的导电性和透射性有关。
二、金属屏蔽板金属屏蔽板是一种常见的射频屏蔽材料，可以直接用于设备表面或内部的电路板屏蔽。
通过将金属屏蔽板布置在设备内部或电路板上，可以有效减少射频信号的泄漏和干扰，提高设备的抗干扰能力。
金属屏蔽板的选择应考虑其材料、厚度、表面处理等因素。
三、射频屏蔽涂料射频屏蔽涂料是一种特殊的材料，具有良好的射频屏蔽性能。
通过在设备表面或内部涂覆射频屏蔽涂料，可以有效隔离无线电频率信号的干扰。
射频屏蔽涂料的选择应考虑其屏蔽性能、耐久性和适用范围等因素。
四、射频屏蔽隔帘射频屏蔽隔帘是一种被动屏蔽装置，常用于射频实验室、医疗设备室等场景。
通过使用具有射频屏蔽性能的材料制作隔帘，可以有效隔离外部射频信号的干扰，保证实验设备和医疗设备的正常运行。
五、接地屏蔽接地屏蔽是一种常见的射频屏蔽方法，其原理是通过将设备或线路的外壳、屏蔽罩等与地线相连，将外部射频信号引入地线，从而减小信号的干扰。
良好的接地设计和接地屏蔽可以有效减少电磁干扰，提高设备的稳定性和抗干扰能力。
六、射频屏蔽橡胶射频屏蔽橡胶是一种具有良好屏蔽性能的材料，常用于制作射频屏蔽垫、垫圈等部件。
通过在设备的接口、连接部件等位置使用射频屏蔽橡胶，可以有效隔离外部射频信号的干扰，提高设备的抗干扰能力。
总结：射频屏蔽技术在现代电子领域扮演着重要的角色，不仅可以保障通信设备和系统的稳定性和可靠性，也对提高设备的抗干扰能力具有积极的作用。
屏蔽罩的屏蔽效果稳定评价
屏蔽罩的屏蔽效果稳定评价1. 简介屏蔽罩是一种用于屏蔽电磁波的装置，广泛应用于电子设备、通信系统以及无线电、雷达等领域。
屏蔽罩的屏蔽效果稳定评价是对屏蔽罩在不同频率、不同环境条件下的屏蔽效果进行评估和测试，以确保其在实际应用中能够稳定可靠地屏蔽电磁波干扰。
2. 屏蔽效果的评价指标屏蔽效果的评价主要通过以下指标进行：2.1 屏蔽效能（Shielding effectiveness）屏蔽效能是评价屏蔽罩屏蔽能力的重要指标，其定义为屏蔽前和屏蔽后电磁场强度的比值，一般以分贝（dB）为单位表示。
屏蔽效能越高，表示屏蔽罩的屏蔽能力越强。
2.2 频率响应（Frequency response）频率响应是指屏蔽罩在不同频率下的屏蔽效果。
不同频率的电磁波对屏蔽罩的屏蔽效果有不同的要求，评价频率响应可以了解屏蔽罩在不同频段的屏蔽能力是否稳定。
2.3 环境适应性（Environmental adaptability）环境适应性评价屏蔽罩在不同环境条件下的屏蔽效果。
例如，温度、湿度、气压等环境因素都可能对屏蔽罩的屏蔽效果产生影响，评价环境适应性可以确保屏蔽罩在各种环境条件下都能够保持稳定的屏蔽效果。
2.4 结构稳定性（Structural stability）结构稳定性评价屏蔽罩的结构是否稳定，是否能够长时间保持屏蔽效果。
屏蔽罩的结构稳定性直接影响到屏蔽效果的稳定性，评价结构稳定性可以确保屏蔽罩在使用寿命内能够保持稳定的屏蔽效果。
3. 屏蔽效果稳定评价方法屏蔽效果稳定评价方法主要包括实验测试和数值模拟两种。
3.1 实验测试实验测试是通过实际测量屏蔽罩在不同频率、不同环境条件下的屏蔽效果。
常用的测试方法包括：•电场扫描法：通过在屏蔽罩内外分别放置电场探头，测量电场强度来评估屏蔽效果。
•磁场扫描法：通过在屏蔽罩内外分别放置磁场探头，测量磁场强度来评估屏蔽效果。
•射频功率反射法：通过测量射频信号在屏蔽罩表面的反射功率来评估屏蔽效果。
天线罩对毫米波天线影响的研究
天线罩对毫米波天线影响的研究随着通信技术的不断发展，毫米波通信作为一种新型的通信方式逐渐被广泛应用于无线通信系统中。
毫米波通信具有大带宽、高数据传输速率等优点，但在实际应用中也面临着诸多挑战，其中之一就是天线设计与性能优化问题。
天线罩作为一种重要的辐射结构，在毫米波通信系统中发挥着至关重要的作用，然而其对毫米波天线性能的影响仍然需要进一步的研究和探讨。
1. 天线罩的作用天线罩作为一种常用的辐射结构，广泛应用于各种天线系统中。
其主要作用包括：1）提供机械保护：天线罩可以对天线系统进行机械保护，降低外界环境对天线的影响，保障天线系统的正常运行；2）减小对天线的干扰：天线罩可以减小外界其他电磁设备的干扰，提高天线系统的抗干扰性能；3）影响辐射特性：天线罩的材料、形状等因素会对天线的辐射特性产生影响，进而影响通信系统的性能。
2. 天线罩对毫米波天线的影响在毫米波通信系统中，天线罩对毫米波天线的影响包括但不限于以下几个方面：1）增加波束方向性：天线罩的加入可以改变天线的辐射特性，增加波束的方向性，提高毫米波通信系统的定向传输性能；2）减小天线辐射功率：天线罩也会对天线的辐射功率产生一定影响，可能导致辐射功率的减小，影响通信系统的覆盖范围和传输距离；3）引起信号衰减：天线罩的材料和结构对天线系统的传输损耗会产生一定的影响，可能引起信号的衰减和传输质量的下降。
3. 天线罩对毫米波天线的优化针对天线罩对毫米波天线性能的影响，需要进行相应的优化设计，以提高毫米波通信系统的性能和可靠性。
具体可采取的优化措施包括：1）优化天线罩的材料：选择合适的材料对天线罩进行优化，提高天线罩的透射率，减小对毫米波天线的影响；2）优化天线罩的结构：通过优化天线罩的结构设计，减小对天线的信号损失，提高传输效率；3）优化天线罩的形状：合理设计天线罩的形状和尺寸，减小其对天线辐射特性的影响，提高天线系统的性能。
4. 研究展望天线罩对毫米波天线的影响是一个复杂而又具有挑战性的问题，需要进行深入的研究和探讨。
影响屏蔽材料的屏蔽效能的因素
影响屏蔽材料的屏蔽效能的因素
屏蔽是利用屏蔽体（特定性能的材料）阻止或衰减电磁骚扰能量的传输，是抑制电磁干扰的重要手段之一。
屏蔽有两个目的：限制内部辐射的电磁能量泄漏；防止外来的辐射干扰进入。
根据屏蔽的工作原理可将屏蔽分为三大类：电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁屏蔽。
影响屏蔽材料的屏蔽效能的因素主要有以下几点：
1）材料的导电性和导磁性越好，屏蔽效能越高，但实际的金属材料不可能兼顾这两个方面，例如铜的导电性很好，但是导磁性很差；铁的导磁性很好，但是导电性较差。
应该使用什么材料，根据具体屏蔽主要依赖反射损耗、还是吸收损耗来决定是侧重导电性还是导磁性；
2）频率较低的时候，吸收损耗很小，反射损耗是屏蔽效能的主要机理，要尽量提高反射损耗；
3）反射损耗与辐射源的特性有关，对于电场辐射源，反射损耗很大；对于磁场辐射源，反射损耗很小。
因此，对于磁场辐射源的屏蔽主要依靠材料的吸收损耗，应该选用磁导率较高的材料做屏蔽材料。
4）反射损耗与屏蔽体到辐射源的距离有关，对于电场辐射源，距离越近，则反射损耗越大；对于磁场辐射源，距离越近，则反射损耗越小；正确判断辐射源的性质，决定它应该靠近屏蔽体，还是原理屏蔽体，是结构设计的一个重要内容。
5）频率较高时，吸收损耗是主要的屏蔽机理，这时与辐射源是电场辐射源还是磁场辐射源关系不大。
6）电场波是最容易屏蔽的，平面波其次，磁场波是最难屏蔽的。
尤其是（1KHz 以下）低频磁场，很难屏蔽。
对于低频磁场，要采用高导磁性材料，甚至采用高导电性材料和高导磁性材料复合起来的材料。
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有时常出现Shielding Cover盖上去后，其性能劣化的现象，例如灵敏度变差，相位误差变大……等，可能原因，便是由于Shielding Cover与RF走线，或是匹配组件间的距离过近，其寄生电容影响了阻抗，尤其是0402尺寸的组件，因为体积较大，更容易有这现象，此时可利用阻抗软件先加以验证，将H1与H2，设为100 mil，来模拟未加Shielding Cover时的阻抗。
接着再将实际的H1值带入，0402组件的高度，约20mil，因此H2大约为H1-20。
此时去比较阻抗的变化，便可得知Shielding Cover与RF走线，或是匹配组件间的距离，是否会影响阻抗了[1-3]。
然而相较于匹配组件或走线，通常Shielding Cover盖上去后，其性能劣化的现象，来自PA的机会较大，如下图:
因为PA的能量本来就很大，加上体积较大，离Shielding Cover更近，所以这
表示PA耦合到Shielding Cover的能量同样很大，若Shielding Cover接地良好，原则上PA耦合到Shielding Cover的能量，会通通流到GND，但若Shielding Cover 与Shielding Frame的接触不够好，那么PA耦合到Shielding Cover的能量，有一部分会反射，打到其他走线，若是打到PA电源，那基本上所有发射性能都会劣化。
由于现今智能手机要求的RF功能越来越多，这连带使得零件数目越来越多，且越来越要求轻薄短小，而零中频架构，由于具备了低成本，低复杂度，以及高整合度，这使得零中频架构的收发器，在手持装置，越来越受欢迎。
但连带也有一些缺失，其中一项便是所谓的VCO Pulling[6-7]，因此不论是高通，或是MTK，都会建议收发器与PA要分别放在两个独立的屏蔽框里，也是为了避免VCO Pulling，如下图:
因此倘若PA跟收发器在同一个Shielding下，没有区隔开来，那情况更麻烦，因为除了PA电源，也可能会打到收发器的相关电源走线，甚至透过PA input走线跟接收走线，去打到VCO，产生VCO Pulling[4-5]。
此时可以做实验，去验证是否PA输出讯号打到上述走线，如下图:
记得要加DC Block，避免电源的直流讯号，回灌到CMU跟PA，而DC Block不是随便串联个电容就好了，因为电容值会影响S11，若值不对，很可能其PA输出讯号都会被反射回来。
而由[8]可知，串联56 pF电容，几乎不会影响阻抗，因为原则上RF Cable都是50奥姆，换言之，若摆放56 pF的DC Block，亦即PA 输出讯号会一路走50奥姆，几乎不会反射。
原则上这样的实验，其发射性能是一定会劣化，但要观察是否为Shielding Cover 盖上去后的现象，倘若同样的现象完全复制出来，才可判定Root Cause是PA输出讯号打到上述走线，例如Shielding Cover盖上去后，其传导杂散会Fail，但相位误差依然Pass，而上述实验却是传导杂散跟相位误差都Fail，那就不能证明是PA输出讯号打到上述走线。
由[1-3]可知，若Shielding Cover与Shielding Frame的接触不是很紧密，则会产生时而开路，时而短路的情况发生，这样的行为模式，宛如一个Switch。
而Switch 为非线性组件，会有非线性效应，谐波便是典型的非线性效应之一，如下图:
而任何金属，若没接地完全，那就是一个辐射体，因此Shielding Cover加Shielding Frame，整个Shielding Can宛如一个共振腔结构，会把PA耦合到Shielding Cover 的能量，辐射出去，当然PA耦合到Shielding Cover的能量中，也包含了PA非线性效应既有的谐波，若再加上Shielding Cover与Shielding Frame的Switch效应，那么辐射杂散，亦即Wireless的谐波，会更加强，会有超标的风险。
原则上，前述的问题，可透过加强Shielding Cover与Shielding Frame的接触，
以及加强Shielding Cover与Housing金属的接触，
使其耦合到Shielding Cover上的发射讯号，通通流到GND[1-3,5]。
前述提到，若作了Coupler回灌PA输出的实验，但现象却与Shielding Cover盖上去的现象不一致，那就不能证明是PA输出讯号，打到上述走线。
此时问题可能是来自于Shielding Cover与PA内部Bond Wire的寄生效应，尤其是Shielding Frame的架桥，
因为相较于Shielding Cover，其架桥的高度又更小，倘若PA刚好在架桥下方，那寄生效应会很大，其PA的特性可能会有所改变，导致发射性能劣化，若问题是来自寄生效应，那么就是Shielding Cover的高度，以及架桥的位置，要重新调整，再不然就是PA上方的Shielding Cover，直接破孔开天窗。
所以Placement 时，PA尽量不要在架桥跟Shielding Frame的屋檐下方，避免寄生效应。
除了PA之外，另外还需特别注意金属表面的Duplexer，例如Taiyo的Duplexer，
前述说过，任何金属，若没接地完全，那就是一个辐射体，故此时Duplexer的金属表面，会宛如一个辐射体，那么Shielding Cover一盖上去，就会产生上述的机制，打到上述走线，导致发射性能劣化，尤其是LTE的Band 7，这种频率很高的频段，更是容易出状况。
此时可以在Duplexer上方，置入导电泡棉，使Duplexer的金属表面接地完全，便可消除其辐射体机制。
当然，前提是Shielding Cover要先接地完全。
Reference
[1] 上集_磁珠_电感_电阻_电容于噪声抑制上之剖析与探讨, 百度文库
[2] 中集_磁珠_电感_电阻_电容于噪声抑制上之剖析与探讨, 百度文库
[3] 下集_磁珠_电感_电阻_电容于噪声抑制上之剖析与探讨, 百度文库
[4] PA输入端匹配电路之作用, 百度文库
[5] VCO Pulling对于零中频发射机之相位误差的危害, 百度文库
[6] GSM之调制与开关频谱(ORFS)解析与调校大全, 百度文库
[7] WCDMA零中频发射机(TX)之调校指南与原理剖析, 百度文库
[8] 匹配电路, 走线, 与寄生效应对手机射频接收机灵敏度之影响与注意事项,
百度文库。