CMMB移動(dòng)電視應(yīng)用的終端產(chǎn)品主要是手機(jī)、PMP,、GPS,、車載電視以及PCTV等，這些系統(tǒng)共有的特點(diǎn)是尺寸小,，內(nèi)部干擾比較強(qiáng),。較強(qiáng)的干擾易對(duì)CMMB移動(dòng)接收的性能產(chǎn)生嚴(yán)重影響。一個(gè)系統(tǒng)性能的穩(wěn)定性不僅由芯片性能,、天線性能以及PCB Layout決定,，還涉及到空間的各種干擾等等。如果在設(shè)計(jì)中不注意干擾的抑制,，往往性能會(huì)有非常大的損失,。
設(shè)計(jì)一個(gè)性能優(yōu)異的CMMB移動(dòng)數(shù)字電視終端，需要綜合考慮很多因素,，本文將作詳細(xì)討論,。
CMMB接收芯片
卓勝微電子的CMMB接收芯片MXD0251內(nèi)部集成自主研發(fā)的硅調(diào)諧器和解調(diào)器，內(nèi)含1.2V LDO,，外部?jī)H需要3.3V供電,，降低了系統(tǒng)成本和PCB面積。MXD0251在整個(gè)UHF波段,，噪聲系數(shù)小于3.5dB;QPSK 0.5模式的載噪比達(dá)到1.4dB;抗數(shù)字模擬鄰頻干擾性能優(yōu)于-50dB;抗模擬同頻指標(biāo)達(dá)到-14dB;對(duì)多徑的處理和抗同頻干擾采用了先進(jìn)的算法,，具有非常好的實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)，從芯片級(jí)保證了良好的接收靈敏度和抗干擾能力。目前在各個(gè)城市,，發(fā)射的信號(hào)頻點(diǎn)比較多,，有些地方，模擬同頻和模擬鄰頻干擾很強(qiáng),，MXD0251突出的抗鄰頻干擾性能以及抗同頻干擾性能使其在這些復(fù)雜條件下的都能做到穩(wěn)定接收,。
圖1：基于MXD0251的CMMB移動(dòng)數(shù)字電視終端系統(tǒng)架構(gòu)。
天線
信號(hào)鏈?zhǔn)加谔炀€,，目前主流的手持移動(dòng)終端的CMMB接收天線是拉桿天線,，其它陶瓷內(nèi)置天線，有源內(nèi)置天線在市場(chǎng)上也有出現(xiàn),。以拉桿天線為例,，首先要保證合適的天線長(zhǎng)度,，通常要求長(zhǎng)度大于120mm,，小于200mm，理想的長(zhǎng)度是180mm,。
在結(jié)構(gòu)上確定好天線后,，需要做天線的匹配調(diào)試。天線匹配的目的是減少信號(hào)反射,，提高信號(hào)傳輸效率,。對(duì)于UHF接收頻段，建議天線匹配電路預(yù)留一個(gè)Π型的網(wǎng)絡(luò),。良好的天線匹配應(yīng)使得在工作頻段內(nèi),，回波損耗小于-6dB, 天線整體的平均增益大于-4dBi，平均輻射效率大于40,。再根據(jù)有源測(cè)試的結(jié)果做數(shù)據(jù)分析,，以確定是否需要再修改天線匹配，以真正實(shí)現(xiàn)匹配的共軛,，或有目的地優(yōu)化某個(gè)頻段的性能,。
總之，天線匹配能實(shí)現(xiàn)整個(gè)工作頻帶內(nèi)的性能均衡,，提升天線的整體接收性能,，或有針對(duì)性的優(yōu)化某個(gè)頻段的性能。圖2是一個(gè)實(shí)際的案例,，從500MHz和700MHz對(duì)比來(lái)看,，500MHz的匹配較好，諧振較強(qiáng),，增益比700MHz時(shí)提高5dB,。
圖2、 天線無(wú)源性能。
天線選好,，匹配做好之后,，需要考慮RF接收前端。在PCB上,，保證RF走線盡量短,，不要有多余的支點(diǎn)，走線周圍沒有數(shù)字信號(hào),，沒有其它非地的過(guò)孔,，RF接地充分，這是基本要求,。即使做到這些,，仍可能有各種干擾耦合到RF部分。卓勝微電子與主流CMMB天線廠家都有深入的合作,，能夠幫助客戶選擇最合適的天線方案,，設(shè)計(jì)良好的匹配電路，并配合天線廠家進(jìn)行天線匹配調(diào)試,。
板級(jí)干擾
電源和地的影響主要表現(xiàn)為對(duì)系統(tǒng)底噪的惡化,，所以需要保證小的電源紋波。CMMB屬于分時(shí)隙系統(tǒng),，在接收信號(hào)的時(shí)隙,，電流會(huì)比較大，其余時(shí)隙則電流很小,，在這種情況下,，還需要考慮電壓變化。如果是DC-DC供電,，布局走線上要保證電源回路沒有干擾產(chǎn)生,。另外，地回路應(yīng)該保證RF部分的回路最短而且干凈,。如果有比較強(qiáng)的數(shù)字干擾部分,，可以在地回路上做分割，以減少數(shù)字部分回路對(duì)RF部分的影響,。
圖 3 單個(gè)單音干擾(Span:20MHz)
系統(tǒng)時(shí)鐘,，ADC，DAC,，DDR時(shí)鐘,，一些信號(hào)線的干擾影響表現(xiàn)為，在某些倍頻點(diǎn)上產(chǎn)生強(qiáng)的毛刺噪聲(spur)(通過(guò)頻譜分析儀在RF輸入口測(cè)得),，如圖3所示,。700MHz上的干擾達(dá)到-89dBm，這將會(huì)使698MHz上的接收靈敏度下降。有時(shí),，CMMB工作頻帶內(nèi)會(huì)存在多處spur,，這意味著會(huì)有多個(gè)頻點(diǎn)受到影響，如圖4所示,。
圖 4 多個(gè)單音干擾 (Span:500MHz)
MXD0251內(nèi)部算法對(duì)上述情況有特殊的處理,，會(huì)自動(dòng)檢測(cè)spur存在的位置，進(jìn)行濾除,。通常上,，這些問(wèn)題也可以在Layout中得到避免。干擾源遠(yuǎn)離RF部分,，在地回路處理方面,，盡量使干擾源和RF部分在RF走線層無(wú)直接的地回路，干擾部分的走線盡可能短,。當(dāng)然,，各個(gè)系統(tǒng)遇到的現(xiàn)象可能不太一樣，具體的現(xiàn)象需要具體分析,。圖5是一個(gè)spur性能優(yōu)秀的系統(tǒng)：頻帶內(nèi)的各個(gè)頻點(diǎn)沒有spur,，因而使得靈敏度曲線比較平坦,。
圖 5 無(wú)干擾的頻譜 (Span:500MHz)
耦合干擾
常見的耦合干擾包括：LCD的FPC的輻射干擾;鍵盤的背光干擾;DC-DC等,。其中LCD通常是主要的干擾源，噪聲經(jīng)天線耦合至芯片內(nèi)部,，惡化接收性能,，而且屏的干擾往往影響的頻帶比較寬。通常要求在信號(hào)線上加EMI器件,，做好屏蔽和接地處理,。從眾多的案例來(lái)看，在600MHz以下,，屏的FPC會(huì)產(chǎn)生3dB到7dB的影響,，頻率越低，受影響越大,。此外,，在射頻前端需要注意抑制空間其它無(wú)線通信信號(hào)的干擾，增加一個(gè)SAW濾波器是有效的方案,。
在耦合接收靈敏度方面,，好的系統(tǒng)和差的系統(tǒng)有時(shí)會(huì)相差數(shù)十dB，這樣的差距將直接影響到一個(gè)移動(dòng)電視產(chǎn)品設(shè)計(jì)的成敗,。卓勝微電子可為客戶的整機(jī)樣機(jī)提供閉環(huán)性能測(cè)試以及開環(huán)性能測(cè)試,，這樣就可以發(fā)現(xiàn)整機(jī)中潛在的耦合干擾。我們可為客戶確定干擾源，分析干擾因素,，提出干擾抑制方案,，調(diào)試出性能優(yōu)異的整機(jī)。