短距離通訊技術(shù)簡介
近些年來,隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展,單芯片的無線數(shù)據(jù)通信IC的性能日益提高,短距離無線應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷的擴(kuò)大,其中包括家用電器,消費(fèi)電子產(chǎn)品,工業(yè)控制,安防,自動抄表,汽車遙控控制等諸多領(lǐng)域。 最近兩種新興的短距離無線傳輸技術(shù)憑借其獨(dú)有的特點(diǎn)進(jìn)入我們的視線,分別是RFID和UWB。
RFID(Radio Frequency Identification),即射頻識別,俗稱電子標(biāo)簽。它是一種非接觸式的自動識別技術(shù),通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。RFID由標(biāo)簽(Tag)、解讀器(Reader)和天線(Antenna)三個(gè)基本要素組成。其基本工作原理并不復(fù)雜,標(biāo)簽進(jìn)入磁場后,接收解讀器發(fā)出的射頻信號,憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息(PassiveTag,無源標(biāo)簽或被動標(biāo)簽),或者主動發(fā)送某一頻率的信號(ActiveTag,有源標(biāo)簽或主動標(biāo)簽)。解讀器讀取信息并解碼后,送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。
RFID可被廣泛應(yīng)用于安全防偽、工商業(yè)自動化、財(cái)產(chǎn)保護(hù)、物流業(yè)、車輛跟蹤、停車場和高速公路的不停車收費(fèi)系統(tǒng)等。從行業(yè)上講,RFID將滲透到包括汽車、醫(yī)藥、食品、交通運(yùn)輸、能源、軍工、動物管理以及人事管理等各個(gè)領(lǐng)域。
短距離通信產(chǎn)品的認(rèn)證測試要求
ETSI EN 300 220:適用于短距離無線通訊設(shè)備,適合25MHz到1GHz頻率范圍內(nèi)和最大功率是500mW以下的無線設(shè)備的射頻測試需求。
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn),該范圍內(nèi)的短距離無線通訊產(chǎn)品可以分成3類,Receiver class1、Receiver class2、Receiver class3。
Receiver class1:高可靠性的短距離無線通訊技術(shù)。
Receiver class2:中可靠性的短距離無線通訊技術(shù)。
Receiver class3:標(biāo)準(zhǔn)可靠性的短距離無線通訊技術(shù)。
通常我們常見的短距離無線通訊產(chǎn)品都是屬于Receiver class3類的。這個(gè)類別的產(chǎn)品測試要求如下:
編號
EN條款
測試項(xiàng)
1
4.2.1.1
Frequency errororfrequency drift
2
4.2.1.3
Effective radiated power
3
4.2.1.4
Transient power
4
4.2.1.5
Adjacent channel power
5
4.2.1.7
Spurious emissions
6
4.2.1.8
Frequency stability under low voltage conditions
7
4.3.7
Receiver spurious radiation
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共模電流與差模電流的本質(zhì)區(qū)別,在理解共模電感的作用前,需明確兩種電流模式的定義:共模電流:指在兩條信號線上以相同方向、相同幅度流動的干擾電流。
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共模電流
電子系統(tǒng)中的噪聲有多種形式。無論是從外部來源接收到的,還是在PCB布局的不同區(qū)域之間傳遞,噪聲都可以通過兩種方法無意中接收:寄生電容和寄生電感。
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寄生電容
傳感器是智能冰箱的“感知器官”,它能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測冰箱內(nèi)部的溫度、濕度和食物狀態(tài),確保食物始終處于最佳儲存環(huán)境。
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傳感器
車規(guī)級傳感器的電磁兼容性(EMC)成為保障行車安全與系統(tǒng)可靠性的核心指標(biāo)。CISPR 25標(biāo)準(zhǔn)作為全球汽車行業(yè)公認(rèn)的EMC測試規(guī)范,對傳感器的輻射發(fā)射與抗擾度提出了嚴(yán)苛要求。本文從標(biāo)準(zhǔn)解讀、測試方法、工程實(shí)踐三個(gè)維度,系...
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傳感器
EMC測試
在5G通信技術(shù)中,大規(guī)模多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)是提升頻譜效率、擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)容量和改善用戶體驗(yàn)的核心手段。作為大規(guī)模MIMO的典型配置,32T32R(32發(fā)射天線×32接收天線)陣列通過波束成形技術(shù)實(shí)現(xiàn)信號的定向傳輸,結(jié)...
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5G
MIMO測試
模擬數(shù)據(jù)(Analog Data)是由傳感器采集得到的連續(xù)變化的值,例如溫度、壓力,以及目前在電話、無線電和電視廣播中的聲音和圖像。
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模擬數(shù)據(jù)
電容是電路元件中的一種基本無源器件,其主要功能是儲存電能并在電路中起著濾波、耦合、諧振、儲能等多種作用。
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電容
無源器件
近年來,隨著電源集成度的提升,多家廠商都推出了PFC和LLC二合一的Combo控制器,將兩顆芯片獨(dú)立實(shí)現(xiàn)的功能整合成一顆芯片,簡化電源設(shè)計(jì)。
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電源集成
電路設(shè)計(jì)中,耦合方式的選擇直接影響信號保真度與系統(tǒng)穩(wěn)定性。AC耦合與DC耦合看似僅是電容的“有無”之別,實(shí)則涉及信號頻率、直流偏置、動態(tài)范圍等多維度的技術(shù)權(quán)衡。本文將從信號特性出發(fā),解析兩種耦合方式的適用場景,為工程師提...
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AC耦合
DC耦合
高速數(shù)字電路向56Gbps PAM4、112Gbps NRZ等超高速率演進(jìn),電磁兼容性(EMC)問題已從輔助設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)躍升為決定產(chǎn)品成敗的核心要素。傳統(tǒng)“設(shè)計(jì)-測試-整改”的串行模式因周期長、成本高,難以滿足AI服務(wù)器、8...
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高速數(shù)字電路
EMC
在傳統(tǒng)濾波器設(shè)計(jì)中,工程師通?;谀繕?biāo)頻段的衰減需求選擇元件參數(shù),通過正向計(jì)算確定濾波器拓?fù)渑c數(shù)值。然而,面對復(fù)雜電磁環(huán)境中的多源干擾、非線性耦合及空間輻射問題,正向設(shè)計(jì)往往難以精準(zhǔn)匹配實(shí)際場景。此時(shí),采用反向思維——以...
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濾波器
耦合路徑
電子設(shè)備向高頻化、高速化發(fā)展,電磁兼容(EMC)問題日益突出。金屬機(jī)箱作為電磁屏蔽的核心部件,其屏蔽效能直接取決于對縫隙泄漏的抑制能力。傳統(tǒng)方法依賴導(dǎo)電襯墊或增加緊固點(diǎn),但在高頻段(如毫米波頻段)效果有限,且可能增加成本...
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導(dǎo)電氧化層
波導(dǎo)截止
在高速數(shù)字電路與高頻模擬電路中,電磁兼容性(EMC)問題已成為制約產(chǎn)品可靠性的核心挑戰(zhàn)。PCB(印刷電路板)作為信號傳輸?shù)奈锢磔d體,其布局、走線、層疊設(shè)計(jì)中的微小缺陷(如阻抗不連續(xù)、串?dāng)_、輻射耦合)均可能引發(fā)信號完整性(...
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EMC故障
TDR
電磁兼容(EMC)問題已成為電子設(shè)備研發(fā)與生產(chǎn)中的核心挑戰(zhàn)。據(jù)統(tǒng)計(jì),超過60%的EMC故障源于設(shè)計(jì)階段對干擾源定位不準(zhǔn)確,導(dǎo)致后續(xù)整改成本增加3倍以上。傳統(tǒng)EMC排查依賴“經(jīng)驗(yàn)猜測-局部修改-重復(fù)測試”的試錯(cuò)模式,不僅效...
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EMC整改
頻譜分析儀
在電磁兼容性(EMC)工程中,金屬機(jī)箱的屏蔽效能直接決定了電子設(shè)備在復(fù)雜電磁環(huán)境中的穩(wěn)定性和可靠性。然而,機(jī)箱縫隙和開孔結(jié)構(gòu)作為電磁泄漏的主要路徑,其屏蔽設(shè)計(jì)始終是工程實(shí)踐中的難點(diǎn)。通過導(dǎo)電膠填充縫隙與波導(dǎo)截止窗設(shè)計(jì)開孔...
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金屬機(jī)箱
導(dǎo)電膠
在傳統(tǒng)電磁兼容(EMC)設(shè)計(jì)流程中,PCB疊層結(jié)構(gòu)的規(guī)劃往往基于經(jīng)驗(yàn)法則或前期仿真,通過調(diào)整電源/地平面間距、介質(zhì)材料參數(shù)等手段抑制輻射發(fā)射。然而,當(dāng)產(chǎn)品進(jìn)入輻射發(fā)射測試階段時(shí),若發(fā)現(xiàn)超標(biāo)頻點(diǎn),常規(guī)做法是增加屏蔽罩、優(yōu)化...
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電磁兼容
輻射發(fā)射
在電磁兼容(EMC)測試中,輻射發(fā)射(RE)超標(biāo)是高頻電子設(shè)備常見的失效模式。某車載尾門電機(jī)在1.2GHz頻段超標(biāo)15dB的案例,揭示了1GHz以上頻段輻射干擾的特殊性——傳統(tǒng)低頻整改方法失效,需結(jié)合頻域分析、源頭抑制與...
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EMC
RECE
可編程邏輯控制器(PLC)是種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作電子系統(tǒng)。
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PLC
在電子領(lǐng)域,DC-DC轉(zhuǎn)換器扮演著至關(guān)重要的角色。它能夠?qū)⒁粋€(gè)直流電源的電壓轉(zhuǎn)換為另一個(gè)直流電源所需的電壓,同時(shí)保持電流的連續(xù)性。
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DC-DC轉(zhuǎn)換器
在電子測試測量領(lǐng)域,示波器的耦合功能直接影響信號觀測的準(zhǔn)確性。作為全球測試測量行業(yè)的三大巨頭,是德科技、泰克、羅德與施瓦茨的示波器在耦合技術(shù)上各有千秋。本文將從技術(shù)原理、性能參數(shù)及典型應(yīng)用場景出發(fā),結(jié)合真實(shí)測試數(shù)據(jù)與案例...
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是德科技
泰克羅德
施瓦茨