Wi-Fi產(chǎn)品射頻電路調(diào)試經(jīng)驗(yàn)及問題分析

3 RF Debug經(jīng)驗(yàn)分享

3.1. 某無線AP 2.4GHz Chain0 無輸出功率

在一次對(duì)某無線AP（雙頻大功率11n無線AP）的測試過程中，突然聽到一聲清脆悅耳的破裂聲，隨后看到一縷青煙緩緩的從板子上升起（可惜沒看清具體是哪個(gè)位置），周圍便迅速充滿了令人不爽的焦臭味，VSA（Vector Signal Analyzer，矢量信號(hào)分析儀）上的功率也跌落至0dBm以下。稍微有點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)的人都可以得出一個(gè)結(jié)論：“有東西燒掉了”。

沒有輸出功率，可想而知，一定是Tx回路的某個(gè)器件損壞了，但是究竟是哪個(gè)呢？

首先采用目測法（所謂目測法就是直接用眼睛觀察元器件的外觀，查看是否有破裂或者燒焦的痕跡），結(jié)果沒看出來。

然后采用“點(diǎn)測法”，這時(shí)候你可能會(huì)問：“什么是點(diǎn)測法呢？”點(diǎn)測法就是用探針或探棒直接檢測待測點(diǎn)的信號(hào)狀態(tài)，常用于時(shí)域信號(hào)檢測，如示波器，但是由于Wi-Fi產(chǎn)品的工作頻率較高，一般會(huì)通過頻域進(jìn)行信號(hào)檢測，也很少使用點(diǎn)測法進(jìn)行檢測。

實(shí)踐證明，點(diǎn)測法是一種確定RF問題所在的快速有效的手段。

說起點(diǎn)測法，不得不說說簡易探針的制作。取一條SMA Cable（如圖3-1所示），將其一端的SMA連接器去掉（不可以將兩端的都去掉），剝?nèi)ラL度1~2cm屏蔽層，使其芯線露出。這樣，一段普通的SMA Cable就此華麗轉(zhuǎn)身，升級(jí)為點(diǎn)測探針，成為一種檢測利器，也成為了RF工程師的好助手。

3.2. 輸出功率過大

現(xiàn)象：輸出功率超級(jí)大，星座圖一片模糊，無法解調(diào)。

這是一個(gè)稍顯復(fù)雜的問題。

我們知道，Atheros的方案都會(huì)有輸出功率的控制部分，也就是讓Target Power和實(shí)際功率值相一致，這是如何實(shí)現(xiàn)的呢？我們將AP96的2.4GHz PA部份電路取出進(jìn)行研究，如圖3-2所示。

圖3-2 2.4GHz PA電路

在圖3-2中，U27及其外圍電路組成了功率放大器，經(jīng)過C208和R263送至后續(xù)的電路。圖中的PC1是一顆印制定向耦合器，其3，4兩腳的電壓隨著輸出功率的增大而增大，L18，L19，D1，C217和R248組成了半波整流電路，將定向耦合器感應(yīng)到的電壓變?yōu)橹绷麟娦盘?hào)，并送至Transceiver檢測，也就是AR9223_PDET_0這個(gè)網(wǎng)絡(luò)。這樣，Transceiver就可以隨時(shí)知道當(dāng)前的輸出功率，功率與電壓值的關(guān)系是在Calibrate的過程中建立的。

板子經(jīng)過Calibrate并Load EEPROM之后，我們用ART進(jìn)行Continue Tx，這時(shí)，板子會(huì)按照我們?cè)O(shè)定的Target Power打出信號(hào)，Transceiver會(huì)提高自身的輸出功率直至與Calibrate過程中記錄的對(duì)應(yīng)的那個(gè)電壓值（AR9223_PDET_0）一致。

這時(shí)我們回到一開始的問題“輸出功率超級(jí)大，星座圖一片模糊，無法解調(diào)”，怎么回事？肯定是Transceiver無法得到正確的那個(gè)電壓值，所以只能一直提高自身的輸出功率直至PA的輸出功率達(dá)到飽和。檢查L19，L18，D1，C217，R248，發(fā)現(xiàn)D1已開路，換一顆新的二極管，恢復(fù)正常。

這里需要指出的是，采用定向耦合器進(jìn)行輸出功率控制是Atheros特有的一種方法，Broadcom和Ralink中至今還未看到采用這種方法的。另外，PA的本身一般都會(huì)內(nèi)置功率檢測單元，并通過一個(gè)引腳出來，通常成為V_DET。