無線通信噪聲干擾及驗(yàn)證關(guān)鍵注意事項(xiàng)

　　在了解到載臺(tái)噪聲的干擾會(huì)造成接收感度惡化的情形，并且已知如何量測(cè)后，下一個(gè)重點(diǎn)就在設(shè)定出裝置噪聲的許可值，也就是制訂出合理的噪聲預(yù)算（Noise Budget），才能為裝置做出最適宜的調(diào)整。也就是說，在得知該無線通訊技術(shù)可以如何解調(diào)（例如已知該3G模塊的惡化情形是可以透過GPS模塊解調(diào)的），了解到噪聲大小與Eb/No（系統(tǒng)平均訊噪比）后，設(shè)定出合宜的噪聲容許值，才能進(jìn)行噪聲干擾的修正（而非消除）。

　　然而，這樣的修正并非單一組件的校正，而是需要一連串環(huán)環(huán)相扣的驗(yàn)證與修改。舉例來說，當(dāng)裝置的屏幕對(duì)天線接收造成干擾時(shí)，要進(jìn)行調(diào)變的不只是面板本身，還包括了背后的顯示卡、輸入輸出功率、線路的設(shè)計(jì)、LVDS接口等，甚至是天線的表面電流分布方式，都需要進(jìn)行調(diào)變。從圖三簡(jiǎn)略的圖示便可看出，影響無線裝置訊號(hào)接收能力的可變因素有許多，而彼此間均有牽一發(fā)而動(dòng)全身的依存關(guān)系。因此，依據(jù)實(shí)際的載臺(tái)噪聲狀況，訂定出合理的噪聲預(yù)算，再據(jù)此進(jìn)行調(diào)變以降低噪聲，才是能有效提升產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。

　　圖三 無線裝置接收表現(xiàn)的主要影響因素

　　實(shí)例說明：最大干擾源--觸控面板

　　如前所述，觸控面板是各類以觸控為核心應(yīng)用的新式裝置中所占面積最大的組件，相應(yīng)產(chǎn)生的干擾問題也就越多，因此，確保其所造成的載臺(tái)噪聲能控制在噪聲預(yù)算內(nèi)，自然是驗(yàn)證時(shí)的第一要?jiǎng)?wù)。根據(jù)百佳泰的驗(yàn)證經(jīng)驗(yàn)，目前在智能型手機(jī)及平板裝置中，約莫有60%的干擾問題都來自于觸控面板，其中又有70%是源于面板里的IC控制芯片，接下來我們就將針對(duì)觸控面板的驗(yàn)證要點(diǎn)進(jìn)行說明。

　　觸控面板顧名思義，就是具備觸控功能的面板，然而，觸控面板第一個(gè)所需要克服的干擾，不是來自同一裝置內(nèi)的其它模塊或接口，而是面板本身對(duì)觸控功能所產(chǎn)生的干擾。包括像是面板的像素電極（Pixel Electrode）、像素頻率（Pixel Clock）、儲(chǔ)存電容（Storage Capacitor）、逐線顯示（Line-by-Line Address）背光板模塊（Back Light Unit）等都會(huì)造成面板對(duì)觸控的干擾。

　　此時(shí)就要去量測(cè)觸控時(shí)的電壓，掃瞄并觀察在不同時(shí)間以及使用不同觸控點(diǎn)的電壓變化，以了解實(shí)際載臺(tái)噪聲的狀況，才能進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)變。基本而言，觸控的掃瞄電壓約是100~200k，而屏幕的更新率則是五毫秒（ms），以檢查所有觸控點(diǎn)，這種低周期的頻率便非常容易造成對(duì)GPS及SIM卡的干擾。因此，觸控面板必須提高電壓才能解決面板的干擾，也就是透過微幅降低觸控感應(yīng)的靈敏度，以換來載臺(tái)噪聲降低；而在實(shí)際量測(cè)觀察時(shí)，除了需要透過精確的夾具與儀器外，也必須量測(cè)時(shí)域（而非頻率），才能得到真正的錯(cuò)誤率（BER）數(shù)據(jù)。

　　圖四 觸控面板噪聲預(yù)算魚骨圖

　　在量測(cè)出觸控面板本身的噪聲后，并設(shè)定出合理的噪聲預(yù)算值后，就可以開始進(jìn)行觸控面板對(duì)各種不同模塊的噪聲量測(cè)，圖四的觸控面板噪聲預(yù)算魚骨圖，就是我們根據(jù)經(jīng)驗(yàn)歸納研究出的量測(cè)與驗(yàn)證順序，必須透過對(duì)噪聲預(yù)算的控制，來觀察觸控面板對(duì)不同模塊的干擾狀況。在圖五的實(shí)際量測(cè)圖中，紅線部分便是我們?cè)O(shè)定的噪聲預(yù)算值，而我們的目標(biāo)就是將噪聲值降低到紅線以下。

　　圖五 實(shí)際量測(cè)圖（紅線為噪聲預(yù)算值）

　　以下我們便來探討幾個(gè)與觸控面板相關(guān)的干擾實(shí)例：

　　圖六 LVDS實(shí)際量測(cè)圖

　　?LVDS

　　目前許多新規(guī)裝置如平板電腦或Ultrabook在設(shè)計(jì)面板顯示的訊號(hào)傳輸時(shí)，都會(huì)采取所謂的LVDS進(jìn)行傳導(dǎo)，LVDS也就是低電壓差動(dòng)訊號(hào)（Low Voltage Differential Signaling），是一種可滿足高效能且低電壓數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用需求的技術(shù)。然而在實(shí)際應(yīng)用上，這些訊號(hào)也許可能部分進(jìn)入如3G等行動(dòng)通訊頻段，而產(chǎn)生很大的地面電容不平衡（Ground Capacitance Unbalance）電流、并致使干擾。然而，傳統(tǒng)的處理方式是透過貼銅箔膠帶或?qū)щ姴?，來緩和這樣的情況，但實(shí)際對(duì)地不平衡的現(xiàn)象并未解決，未真正將LVDS線纜的問題有效處理。唯有透過量測(cè)LVDS訊號(hào)本身在封閉環(huán)境與系統(tǒng)平臺(tái)上的噪聲差異，才能從問題源頭加以進(jìn)行調(diào)整。