超全面音頻TDD Noise案例分享

大家好，今天通過幾個實際案例，給大家詳細(xì)分析一下音頻TDD Noise的產(chǎn)生原因、解決方案和思路。

01 TDDNoise產(chǎn)生的原因

在GSM TDD（Time-division Duplex）模式下，射頻模塊會以217Hz的頻率間隔發(fā)射信號，信號波形如下圖：一個217Hz的包絡(luò)中，包含射頻的高頻信號如900MHz/1800MHz等。

當(dāng)這個高頻信號輻射到音頻相關(guān)電源或者信號線上，經(jīng)過音頻器件解調(diào)后，就會產(chǎn)生如下的217Hz的干擾信號。（輻射干擾）

此外，射頻模塊發(fā)射信號時功耗很大，因此電源和地回路就會有一個217Hz的周期波動，當(dāng)音頻電路和其共電源和地回路時就會受到干擾。（傳導(dǎo)干擾）

02 案例分析

案例1：耳機(jī)上行（MIC）明顯

（1）在傳導(dǎo)模式下測試TDD，耳機(jī)上行有TDD，因此判斷耳機(jī)上行受到傳導(dǎo)干擾；

（2）查看走線，MICBIAS的前級電源VPH_PWR和RF 2G PA電源走線未嚴(yán)格按照星型走線來走，因此懷疑上行干擾來源于電源。通過外部精密電源供電MICBIAS，上行TDD無改善，因此排除電源干擾。

（3）查看布局和走線，codec IC和耳機(jī)座之間隔著RF的電路和走線，因此懷疑是供地回路引起的干擾。將耳機(jī)的回流下地點由小板改到主板codec IC旁，耳機(jī)上行TDD問題得到解決。示意圖如下。

案例2：免提下行（SPK）TDD干擾主觀明顯

（1）在傳導(dǎo)模式下測試TDD，SPK仍有TDD干擾，因此免提下行TDD主要由傳導(dǎo)干擾導(dǎo)致。

（2） 通過外部電源給RF PA供電（即RF PA和Audio PA分電源供電），免提下行TDD干擾消失。

（3）查看走線，RF PA和Audio PA電源是星型走線，測量Audio PA處的電源紋波為220mV，也處在通常范圍內(nèi)，因此懷疑是Audio PA本身PSRR較差。

（4）查看PA電源當(dāng)前配置為follower模式（功耗較低），因此VPH_PWR的干擾基本都加在了PVDD端，通過更改PA電源為boost模式，主觀干擾得到明顯改善。參考下圖SPEC參數(shù)和配置截圖。

案例3：免提上行（副MIC）TDD干擾

（1）在傳導(dǎo)模式下測試TDD，副MIC無TDD干擾，因此免提下行TDD主要由輻射干擾導(dǎo)致。

（2）從測試結(jié)果看，干擾來自GSM1800、GSM1900，從整機(jī)布局來看，副MIC非?？拷骷哳l天線，因此基本確定干擾來自主集高頻天線輻射。

（3）副MIC設(shè)計采用FPC+彈片的方式壓合到主板上，MIC FPC未預(yù)留地信號，同時FPC的補(bǔ)強(qiáng)鋼片也處于懸空狀態(tài)，更會加重干擾。

（4）通過導(dǎo)電布將FPC補(bǔ)強(qiáng)鋼片接到主板地，復(fù)測TDD PASS。

（5）后續(xù)改版，增加地彈片，F(xiàn)PC露銅與補(bǔ)強(qiáng)鋼片相連，同時MIC直接凹槽注塑金屬，進(jìn)一步抑制輻射干擾。

03經(jīng)驗總結(jié)

（1）TDD 調(diào)試第一步通過傳導(dǎo)測試，來判斷干擾產(chǎn)生的途徑是傳導(dǎo)還是耦合。

（2）傳導(dǎo)干擾通常由于電源或者回流路徑存在公共走線導(dǎo)致（主要解決措施：電源星型走線、音頻信號預(yù)留單獨的返回路徑）；耦合干擾通常是因為敏感信號電路、走線等在天線輻射區(qū)內(nèi)，天線輻射直接干擾到器件本體、電源網(wǎng)絡(luò)和輸入輸出信號（主要解決措施：增加屏蔽措施，敏感信號走線埋內(nèi)層，靠近IC器件的輸入輸出增加濾波電容）。

（3）調(diào)試過程中，一定要讓音頻同事仔細(xì)檢查測試工具的配置情況、軟件的參數(shù)，避免做無用功，可以預(yù)留一臺“金機(jī)”，在懷疑測試工具或設(shè)備問題后，用“金機(jī)”復(fù)測。

濾波電容添加位置說明：

以上就是本期分享的所有內(nèi)容啦。解決TDD干擾問題，首先要找到干擾路徑，按照上述的分析思路就能得心應(yīng)手啦。當(dāng)前，前期設(shè)計階段就能考慮到并避免是最好的。有相應(yīng)問題歡迎評論區(qū)一起探討。

本期TDD Noise案例分享就講解到這，歡迎評論區(qū)留言，喜歡的話就點個關(guān)注吧，定期分享電路原理、技術(shù)案例、工程管理等相關(guān)知識。持續(xù)關(guān)注不迷路哦。

審核編輯：湯梓紅