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有人問(wèn)我射頻怎么學(xué)？能不能速成？老實(shí)說(shuō)我這水平也只是剛?cè)腴T(mén)，5G/4G/V2X/毫米波雷達(dá)/相控陣等等我都沒(méi)有設(shè)計(jì)過(guò)，僅僅是對(duì)PA，LNA，混頻器，濾波器，單芯片收發(fā)（零中頻/低中頻），超外差架構(gòu)等等有一些對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)，今天分享一下我是怎么入門(mén)的，希望能給同學(xué)們一些啟發(fā)。

我上大學(xué)的時(shí)候?qū)W的電子信息工程無(wú)線電專(zhuān)業(yè)，印象最深刻的就是唯一的一節(jié)SMT實(shí)踐課，按照老師發(fā)的圖紙，使用鋼網(wǎng)刷上錫膏，放置SMD元器件，最后放到抽屜式的加熱臺(tái)里面，做了一個(gè)收音機(jī)，居然能收搜到幾個(gè)電臺(tái)，當(dāng)時(shí)還挺有成就感的；然后期末考核，全班每人都做了一個(gè)音響，用到了音頻放大器，啥型號(hào)忘掉了，應(yīng)該非常經(jīng)典，不過(guò)沒(méi)幾個(gè)成功的，哈哈！現(xiàn)在回想起來(lái)，總結(jié)了幾個(gè)原因：

第一，焊接水平不行，當(dāng)時(shí)用的學(xué)校發(fā)的10元一把的電洛鐵，也不知道錫絲有鉛還是無(wú)鉛，洛鐵頭不好就用銼刀打磨一下；

第二，阻容三極管等元器件不認(rèn)識(shí)，極容易焊錯(cuò)；

第三，電路短路，直接上電導(dǎo)致元器件燒壞。

還記得有一個(gè)同學(xué)特別喜歡琢磨電路，喜歡自己動(dòng)手焊接一些PCB板，用運(yùn)放搭幾個(gè)電路，聽(tīng)室友說(shuō)他非常厲害，已經(jīng)能讀懂電路圖并且自己動(dòng)手調(diào)試了，雖然好奇但是他性格比較孤僻，也沒(méi)有打多少交道。我們的班長(zhǎng)應(yīng)該是學(xué)無(wú)線電最好的了，考試成績(jī)也最好，班主任也喜歡他回答問(wèn)題，鎖相環(huán)電路，超外差電路、電容三點(diǎn)式、電感三點(diǎn)式等等應(yīng)該都特別熟練吧。

大學(xué)的時(shí)候有單片機(jī)課程，當(dāng)時(shí)已經(jīng)是用C語(yǔ)言編程了，但是我也只是僅僅滿足于考試及格并沒(méi)有用心去學(xué)，這點(diǎn)每次想到還是有很多遺憾的。

大學(xué)時(shí)間過(guò)的也快，等到工作時(shí)經(jīng)?？吹诫娮釉O(shè)計(jì)大賽，大學(xué)期間居然從沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)過(guò)，果然人以群分，我大概在忙著打游戲吧。。。。

第一次參加工作，公司人數(shù)不到20人，第一年的時(shí)候，從生產(chǎn)開(kāi)始，學(xué)習(xí)焊接了一年P(guān)CB板，帶我焊接的師傅還是非常厲害的，單板焊接基本沒(méi)出過(guò)問(wèn)題，一年下來(lái)，F(xiàn)PGA，DSP的器件已經(jīng)非常熟練了，我的焊接速度已經(jīng)非?？炝耍F(xiàn)在想想也還是有點(diǎn)小驕傲的。

理論部分陸陸續(xù)續(xù)的看了模擬電路，數(shù)字電路，射頻電路理論，通信原理等，不過(guò)這些都是書(shū)本上的，還沒(méi)有正式的用到實(shí)踐中去。后來(lái)開(kāi)始接觸到射頻調(diào)試工作，調(diào)試的話就用到了示波器，信號(hào)源，頻譜儀，綜合測(cè)試儀以及網(wǎng)絡(luò)分析儀，這些設(shè)備雖然有的是二手的，頻率也不高，3G以內(nèi)，但是買(mǎi)下來(lái)也需要大幾十萬(wàn)了，對(duì)于剛?cè)肼毑?000多的工資，得工作多少年才能賺到這么多錢(qián)??！

對(duì)于射頻的調(diào)試還是很有講究的，從最基礎(chǔ)的濾波器開(kāi)始，當(dāng)時(shí)發(fā)射機(jī)末端應(yīng)該是LPF 的巴特沃斯濾波器，具體幾階忘掉了，用來(lái)抑制發(fā)射的諧波。因?yàn)楫?dāng)時(shí)量不大，所有的線圈都是手工繞制的，線徑0.5mm的線圈繞3圈，4圈，5圈，每圈幾個(gè)nH的電感值，先焊接到PCB小板上，調(diào)試起來(lái)就是用鑷子去撥動(dòng)線圈之間的間隙，降低電感的耦合，減小電感量，當(dāng)時(shí)也沒(méi)有LCR去測(cè)試具體的感值，所以也不知道到底最后調(diào)到了多大，衡量的唯一指標(biāo)就是看綜測(cè)上面功率是否大于30dbm，也就是1w的功率。因?yàn)闉V波器前端的末級(jí)放大器功率的匹配值不是一致的，所以導(dǎo)致每個(gè)濾波器都要在產(chǎn)品上面調(diào)試，可見(jiàn)放大器的功率還是很可觀的，絕對(duì)有超過(guò)2w的。后來(lái)有一次面試居然憑著對(duì)超外差架構(gòu)的了解以及收發(fā)信機(jī)的每個(gè)射頻單元的指標(biāo)分配輕松的拿下了一個(gè)offer，也和常年的調(diào)試密不可分。

在調(diào)試了收發(fā)信機(jī)半年時(shí)間后，對(duì)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的組成總算有了大概的了解，不過(guò)也僅僅限于了解，碰到退貨維修件還是有很多難點(diǎn)搞不清楚，更別提做射頻設(shè)計(jì)了。不過(guò)也有好的方面，公司的幾個(gè)優(yōu)秀的同事都是我們學(xué)校出來(lái)的，有的在大一的時(shí)候已經(jīng)進(jìn)了射頻實(shí)驗(yàn)室，常見(jiàn)的電路設(shè)計(jì)已經(jīng)沒(méi)有問(wèn)題，搞射頻的動(dòng)手能力都相當(dāng)強(qiáng)，為人也比較熱心，遇到不懂的問(wèn)題很樂(lè)意與同事分享，所以我很感謝我的同事。

記得一次公司從深圳某公司買(mǎi)了200套1W和100套5W的數(shù)傳電臺(tái)，我和同事負(fù)責(zé)測(cè)試驗(yàn)收工作，幾十臺(tái)的靈敏度都不合格，指標(biāo)不到-70dbm，兩種電臺(tái)收發(fā)芯片都是用的TI的CC1020，1W放大器LNA和預(yù)放都用的R25（2SC3356），末級(jí)放大器用的東芝的一款1元左右的放大器，5W的末級(jí)功放應(yīng)該是用的三菱的RA07H4047M功放模塊。當(dāng)時(shí)我所有的知識(shí)都是從同事那邊學(xué)來(lái)的，測(cè)試設(shè)置也是同事搭建好的，根本不知道哪兒出了問(wèn)題，查問(wèn)題更是無(wú)從下手。和原廠溝通后，對(duì)方總工要求將電臺(tái)寄回去查查具體原因，但是由于時(shí)間緊，客戶催得急，于是就有了接下來(lái)的深圳差旅之行，對(duì)于我們來(lái)說(shuō)，從沒(méi)有去過(guò)深圳，更沒(méi)有去過(guò)華強(qiáng)北，很高興有機(jī)會(huì)能夠去見(jiàn)識(shí)一下。

第一次出差坐飛機(jī)去深圳還是挺開(kāi)心的，反正有同事在，我對(duì)這次差旅也沒(méi)有多少壓力，后來(lái)我每次出差都是挺開(kāi)心的，幾乎每次都能很順利的完成任務(wù)，下班了就出去玩玩。到了供應(yīng)商公司，接待還是挺給力的，可見(jiàn)公司每年的采購(gòu)額還是相當(dāng)可觀。到供應(yīng)商公司后，把有問(wèn)題的模塊給供應(yīng)商總工進(jìn)行了靈敏度測(cè)試，確實(shí)不到-70dbm，不過(guò)測(cè)試的方法不同，采用的是加衰減器的方式測(cè)試的，（當(dāng)時(shí)看覺(jué)得也沒(méi)啥問(wèn)題，回到公司就被問(wèn)到射頻泄露怎么辦，怎么沒(méi)有加屏蔽措施，可惜我連泄露都不知道。。。。），然后懷疑是程序的問(wèn)題，只見(jiàn)他打開(kāi)keil，比對(duì)了一下寄存器設(shè)置，調(diào)試更新了一下代碼，再然后重新測(cè)試，居然好了！我和同事都覺(jué)得很神奇，這難道就是軟件的魅力，這才是高級(jí)嵌入式工程師的能力，軟硬件都精通，不過(guò)他沒(méi)有透露具體怎么配置的，只是說(shuō)代碼有問(wèn)題，我們總結(jié)下來(lái)就是這個(gè)人太小氣了。。。?，F(xiàn)在想來(lái)應(yīng)該是有一級(jí)R25 LNA沒(méi)有打開(kāi)，前級(jí)放大之后L型或者一字型走線泄露到芯片接收輸入端口導(dǎo)致靈敏度特別低。控制高頻三極管的方法就是通過(guò)GPIO控制它的基級(jí)偏置，以polling的方式進(jìn)行接收，如果接收到信號(hào)則打開(kāi)放大器，如果沒(méi)有則關(guān)閉，同時(shí)還是一個(gè)不錯(cuò)的低功耗方案的選擇呢！

后來(lái)由于公司的采購(gòu)量增大，客戶要求降價(jià)，但是供應(yīng)商的價(jià)格卻談不下來(lái)，年采購(gòu)量要大于5000套才能有一定的降幅，一年采購(gòu)就得花幾百萬(wàn)，畢竟公司體量就這么大，所以老板覺(jué)得自己做比較劃算。也就有了后來(lái)的研發(fā)，所以我是從生產(chǎn)焊接-測(cè)試-調(diào)試-維修-研發(fā)，這么一步一步過(guò)來(lái)的，前后經(jīng)歷了2年多時(shí)間，這段時(shí)間完成了我從學(xué)生到打工人的轉(zhuǎn)變。

所以現(xiàn)在好多人都在說(shuō)進(jìn)大公司好還是小公司好？從我個(gè)人的考慮來(lái)看，各有各的好處，我在小公司變得特別全能，什么事情都能干，我的同事們也是多面手，后來(lái)在大公司確實(shí)研究的深了，可以和行業(yè)內(nèi)的大佬直接交流，遇到問(wèn)題必須找到root cause ，一連幾個(gè)月都在干一件事情，但是就業(yè)面也窄了，純粹做射頻工程師，或者純粹做汽車(chē)電子工程師，對(duì)個(gè)人發(fā)展局限性也是比較大的，所以建議要做多面手，射頻我很精通，基礎(chǔ)硬件設(shè)計(jì)，常用運(yùn)放電路，DCDC設(shè)計(jì)，EMC，高速電路等等都玩得轉(zhuǎn)，這時(shí)候就業(yè)面就非常廣，個(gè)人見(jiàn)解，僅供參考！

研發(fā)產(chǎn)品難嗎？對(duì)于剛剛接觸射頻硬件設(shè)計(jì)的我來(lái)說(shuō)非常難，設(shè)計(jì)和調(diào)試、維修不同，調(diào)試是在老帶新的基礎(chǔ)上，按照?qǐng)D紙甚至圖紙都不要就可以按照SOP流程得到性能高的產(chǎn)品；維修的話，看懂原理圖是必須的，但是你并不需要知道具體的設(shè)計(jì)參數(shù)，射頻故障一般按照級(jí)聯(lián)信號(hào)，找到壞的元器件，用熱風(fēng)槍吹下來(lái)，重新焊接一片好的IC就可以了。但是研發(fā)不一樣，僅僅知道這些如何是無(wú)法開(kāi)展設(shè)計(jì)的，總結(jié)一下當(dāng)時(shí)的困境：

1. 沒(méi)有自己查詢、下載過(guò)芯片datasheet；
   

2. 英文閱讀水平差；

3. 射頻系統(tǒng)指標(biāo)不清楚；

4. 電源如何設(shè)計(jì)不清楚；
   

5. 串口是什么不清楚；

6. SPI、I2C總線不清楚；

7. 單芯片接收方案為什么集成度這么高；

8. 放大器，濾波器如何設(shè)計(jì)；
   

9. 通信協(xié)議如何做到與原系統(tǒng)兼容；

10. 加密解密算法如何破解；

11. 從沒(méi)有畫(huà)過(guò)原理圖、PCB。
    

問(wèn)題遠(yuǎn)不止這些，對(duì)于新手來(lái)說(shuō)，這都是需要解決的問(wèn)題。這時(shí)候就體現(xiàn)出一個(gè)老板的胸懷了，如果他老是催你的話，工作的壓力會(huì)非常大，最好的方法就是提桶跑路了，哈哈。但是逃避也解決不了問(wèn)題，好的是有小伙伴一起扛，他是做軟件開(kāi)發(fā)的，算是比較有經(jīng)驗(yàn)的一位。前幾天看到一位前輩寫(xiě)的關(guān)于射頻IC設(shè)計(jì)的文章，其中提到，逆向開(kāi)發(fā)是學(xué)習(xí)最快的一種方式，當(dāng)然并不是鼓勵(lì)抄板或者抄芯片設(shè)計(jì)，最起碼經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的電路在功能實(shí)現(xiàn)上是沒(méi)有問(wèn)題的。這的確也是量產(chǎn)產(chǎn)品降本的一種好方法，對(duì)比一下同行的主要IC BOM清單，會(huì)更快的找到與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手之間的差別，如果一年百萬(wàn)級(jí)，千萬(wàn)級(jí)別的量，降本1毛錢(qián)就節(jié)省十萬(wàn)，百萬(wàn)了，這也是大廠每年的績(jī)效考核之一。

一開(kāi)始主要設(shè)計(jì)工作都是另一位同事在完成，我干一些雜活兒，不過(guò)我也挺開(kāi)心的，除了有一些緊急的生產(chǎn)任務(wù)，需要全公司人員加班趕貨，我已經(jīng)不用一直在生產(chǎn)那邊或者待在實(shí)驗(yàn)室調(diào)試了。這時(shí)候我開(kāi)始查資料，從同事那邊了解到芯片手冊(cè)datasheet，除了常用的一些有翻譯成中文的之外，幾乎所有的資料都是英文的，同事告訴我網(wǎng)址：www.alldatasheet.com，我不知道當(dāng)時(shí)有沒(méi)有立創(chuàng)商城，得捷、貿(mào)澤我反正從沒(méi)有用過(guò)。我把相關(guān)的芯片datasheet都下載下來(lái)，用翻譯軟件一點(diǎn)點(diǎn)看，真的挺痛苦的，關(guān)鍵是參數(shù)我都能看到，但是怎么用又是一竅不通，別提什么降額設(shè)計(jì)，隔離，屏蔽，EMC，熱設(shè)計(jì)之類(lèi)的了，另一位同事做軟件的，對(duì)于硬件也基本和我差不多，我又比較內(nèi)向，不好意思一直問(wèn)其他同事問(wèn)題，而且每個(gè)人工作都挺飽和的，所以大部分時(shí)間都是自己摸索，現(xiàn)在回想起來(lái)，如果有好的師傅愿意帶你，一定要特別感謝他，真的可以少走好多的彎路。遇到不會(huì)的，多提提問(wèn)題，膽大一點(diǎn)其實(shí)也沒(méi)有啥不好意思的，最壞的結(jié)果就是同事不理你罷了，沒(méi)啥大不了的，以后幾十年的職業(yè)生涯，這些摸爬滾打的日子才是最值得紀(jì)念的！不過(guò)我遇到的工程師都還是挺好的，沒(méi)啥壞心眼。

從主芯片開(kāi)始學(xué)習(xí)，我去TI的官網(wǎng)上下載了關(guān)于CC1020的所有資料，發(fā)現(xiàn)CC1100這款芯片用的挺多的，淘寶上也有好多賣(mài)的，有好多相似的地方。我先了解了這個(gè)芯片內(nèi)部零中頻的收發(fā)架構(gòu)，發(fā)現(xiàn)和超外差挺像的，解決了鏡頻的問(wèn)題。用的調(diào)制方式是GFSK，不過(guò)當(dāng)時(shí)我連FSK為什么有頻偏都不清楚，更別提說(shuō)加了個(gè)高斯濾波器的調(diào)制方式了，反正也沒(méi)人問(wèn)，測(cè)試了原來(lái)供應(yīng)商的模塊發(fā)現(xiàn)GFSK發(fā)射出來(lái)的波形頻譜相對(duì)FSK變窄了，估計(jì)就是這個(gè)差別，加了個(gè)濾波器嘛，可不把濾波器帶寬外的頻譜衰減了，在頻譜儀上面自然看不到了。值得注意的是工程師必須掌握測(cè)試測(cè)量?jī)x器正確的使用方法，這樣才能有正確的結(jié)果！其實(shí)想想如果當(dāng)時(shí)有個(gè)TI FAE的哥們支持一下，情況也會(huì)大不同的，不過(guò)沒(méi)有啥量，老板肯定不會(huì)付咨詢費(fèi)的，就別想了，哈哈。

具體后面怎么設(shè)計(jì)的就不說(shuō)了，有好多事情淡忘了，但是忘不了的是PCBA回板后，測(cè)試代碼驗(yàn)證成功后的那份喜悅！（完）