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以下是转载正文： 滤波和去干扰 电容的高频特性用在电源上可以滤除电源上的杂波，用在信号线上也可以滤除信号线上的杂波，还可以消除外部引入的高频干扰。 ↑ 喇叭信号线用33pF滤除GSM干扰，防止通话过程中电流噪声 ↑ SIM卡信号线用33pF滤除GSM干扰，防止通话过程中掉网 这是最典型的一个用电容去干扰的应用。 目前民用移动通信网络中，功率最大的是GSM网络，儿童手表、2G模块、摩拜的单车锁、车载定位器、非智能手机等，普遍用的都是GSM网络，应用范围非常广。 这个GSM的峰值发射功率有+33dBm，2W，900MHz。相比之下，LTE网络最大发射功率+23dBM，只有GSM的1/10，蓝牙耳机的普遍发射功率0dBm，只有GSM的1/2000。很容易对系统供电和外设造成干扰，例如电源掉电、外设掉线等。 不光功率大，GSM发射还不是连续的，每秒钟发射217次。900MHz的电磁波咱们听不见，可是217Hz的声音是听得见的。这么大的能量被音频系统解调出来，就变成的咯吱咯吱的电流声，相信每个人都听到过。把手机开到2G模式，靠近电视机的喇叭或者有线电话的听筒，马上就可以听到电流声了。这个声音如梦魇一般，在硬件工程师旁边萦绕不绝于耳。 如何对付GSM这个超强干扰源呢？一般采用组合招数，线路并电容、串磁珠、地屏蔽、音频DSP数字滤波等等。这里主要讲一下电容的作用。 ↑ 低频等效电路 ↑ 高频等效电路 直流电无法通过电容，因此在低频状态下，电量都是从R1通过的，到达设备端。 在高频状态下，电容相当于一个比较小的电阻（R2），远小于设备等效电阻，因此大部分电流都会从电阻小的那一边走，被导入到地上，设备端接收到的电流就非常小了。 33pF的电容正是这个意图，这个容值的谐振点在900MHz附近，因此对于900MHz的GSM干扰信号来讲，电容不是电容，是一颗基本短路到地的电阻，干扰信号都跑到电阻小的那一边去了，很难存在于设备端。 GSM网络除了GSM频段之外，还有个DCS频段，1800MHz，功率略小一点，有30dBm，如果过滤这个频段的干扰，一般采用18pF的电容。 为什么设备会被电磁波干扰？电磁波不是在天上飞的么？每一根露出来的导线，都是一根天线，每一块露出来的金属片，也都是一根天线。这些天线都可以接收到电磁波。空气中正常传播的电磁波非常小，普遍在-90dBM或者更小，功率连微瓦都不到，被设备吸收后掀不起什么大风大浪。 本机发射的GSM信号，就在设备旁边，距离很近，信号功率衰减很少。如果设备的导线没有屏蔽好，或者设备本身就是露在外面的，就会接收到很强的电磁波，电磁波被天线转化成电能，造成信号线里的信号产生抖动。本来应该是0的数据变成了1，就出错了。 这就是造成打电话的时候掉卡的最主要原因。打电话的时候手机在发射电磁波，SIM卡也在不断读写，一旦SIM卡内的芯片被干扰死机了，就会掉卡。以前2G时代手机掉卡比较频繁，现在4G时代发射功率降低了很多，掉卡的就比较少了。 除了增加旁路电容来屏蔽干扰之外，最好的办法是通过PCB上的地线、屏蔽导线、屏蔽罩、铜箔等材质来把重要信号保护好。提升先天的抗干扰能力，比后天加入各种器件效果要好得多。 # T( h* u2 h' m/ B1 |& I
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发表于 2017-12-5 10:05
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发表于 2017-12-8 16:24
