噪聲、TDMA噪聲及其抑制技術(shù)(07-100)

　　正如GSM蜂窩電話制造商所發(fā)現(xiàn)的，BTL單通道結(jié)構(gòu)容易受到射頻信號(hào)的干擾(RFI)。這種干擾信號(hào)直接耦合到音頻路徑，使期望波形產(chǎn)生失真，聽起來是一種“哼聲”，被稱之為TDMA噪聲。GSM蜂窩電話使用TDMA(時(shí)分多址)時(shí)隙分享技術(shù)產(chǎn)生從800MHz至900MHz或者1800MHz至1900MHz的高功率RF信號(hào)。傳輸電流可以超過1A，在通話期間的脈沖重復(fù)速率為217Hz，脈沖寬度大約為0.5ms。如果電流脈沖耦合至音頻電路中，大量的217Hz諧波信號(hào)會(huì)產(chǎn)生聽到的“哼聲”。

　　是什么造成可聽到的“哼聲”?在音頻范圍內(nèi)的能量，包含217Hz的TDMA重復(fù)脈沖速率和它的諧波，在聲道中以兩種方式存在：在直流電源中的電流變化, 和在RF信號(hào)的調(diào)制包絡(luò)。來自RF功率放大器在傳輸間隙吸取的大電流和RF電路在接收間隙吸取的較小電流形成了直流電源電流脈沖波形(圖3)。

　　圖3 周期性的傳輸和接收電流脈沖波形

　　耦合電流波形至音頻電路的兩個(gè)主要的產(chǎn)生機(jī)理是電源紋波電流和接地線紋波電流，它們都是以217Hz的頻率存在。另外，發(fā)射RF能量的一部分也會(huì)耦合到音頻電路中。

　　圖4 RF能量耦合到音頻電路中

　　當(dāng)存在長的走線連接放大器輸出至喇叭時(shí)，潛在的RF能量耦合到音頻電路的事件最有可能發(fā)生，此時(shí)走線類似于天線的作用。好的布局應(yīng)該能防止RF能量耦合至音頻和電源走線，在電話中這些走線連接基帶部分或者音頻電路。這些子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須能夠阻止或者對(duì)地旁路RF信號(hào), 使得該信號(hào)不會(huì)傳至半導(dǎo)體有源音頻器件的結(jié)點(diǎn)。能夠通過不同的路徑將RF能量從RF電路傳至音頻電路中：

　　* 從天線輻射到音頻或者電源器件, 或者連接它們的走線或器件。

　　* 從RF器件經(jīng)走線到音頻器件的傳導(dǎo)。

　　* 經(jīng)地線至音頻子系統(tǒng)的傳導(dǎo)。

　　* 行線之間的線到線的耦合, 或者從行線至同一層或相鄰層的地端耦合。

　　* 從行線到器件或者器件到器件的耦合。