第240节 对讲机芯片研发和测试_芯片产业帝国 - 书趣阁
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第240节 对讲机芯片研发和测试(2 / 2)

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例如,工作于多个倍频程甚至于几十个倍频程。这就需要对射频功放进行宽带匹配设计,宽带功放具有一些显著的优点,它不需要调谐谐振电路,可实现快速频率捷变或发射宽的多模信号频谱…

宽带匹配是宽带阻抗匹配的简称,是宽带射频功放以及最大功率传输系统的主要电路,宽带匹配的作用是,使射频功率放大管的输入输出达到最佳的阻抗匹配,实现宽带内的最大功率放大传输。

因此,宽带阻抗匹配网络的设计是宽带射频功放设计的主要任务。同轴电缆阻抗变换器简称同轴变换器,能实现有效的宽带匹配,可以为射频功率放大管提供宽频带工作的条件。同轴变换器具有功率容量大频带宽和屏蔽性能好的特性,可广泛应用于hf/vhf/uhf波段。

还用就是摩罗拉对讲机mcu主控芯片,就是自家生产,为了芯片技术保密,是不对外公布任何相关的芯片资料。

经过对比市场上对讲机的使用的芯片各项参数,李飞考试制定大深市芯片产业有限公司对讲机的芯片参数:

对讲机芯片架构:riscv,

对讲机芯片封装:qfp

对讲机芯片芯片工艺:cmos。(也就是芯片内部电路全部采用cmos工艺,其好处价格便宜。)

在公司的项目会上,李飞确定大深市芯片产业有限公司对讲机的芯片参数,以及芯片内部电路模块,包括:射频收发芯片mcu微控制器,宽带射频功率放大器,以及射频功放(pa),音频功率放大器…,然后,进入对讲机芯片前端逻辑设计,编写rtl与或者门级的代码了,

rtl是用硬件描述语言(verilog或vhdl)描述想达到电路的功能,门级则是用具体的逻辑单元(依赖厂家的库)来实现所设计电路的功能,门级最终可以在半导体厂加工成实际的硬件,那么,rtl和门级的区别是:在设计实现上的不同阶段,rtl经过逻辑综合后,就得到门级。

在芯片电路设计中,rtl是用于描述同步数字电路操作的抽象级,是由一组寄存器以及寄存器之间的逻辑操作构成。之所以如此,是因为绝大多数的电路可以被看成由寄存器来存储二进制数据...,这些处理和控制可以用硬件描述语言来描述。

门级在芯片电路设计中,是用于描述电路元件相互之间连接关系的,简单的来说,是一个遵循比较简单的标记语法的文本文件。门级指的是网表描述的电路综合级别。是描述电路元件基本是门级或与此同级别的元件...

确定对讲机的芯片前端逻辑设计后,就要验证了rtl代码的功能是否符合芯片电路的设计,验证软件可以采用cadence公司的nc_verilog,或者synoys公司的vcs…

...

再接着,用cadence的pks输入硬件描述语言转换成门级网络表list,去确定电路的面积,时序等目标参数上达到的标准,确定相关参数后,再一次进行仿真,确定模块电路是否无误,然后,进行后端设计的数据准备,是确定前期逻辑设计用硬件描述语言生成的门级网络表

不过,需要说明的是,对讲机芯片整合了射频收发芯片mcu微控制器,宽带射频功率放大器,以及射频功放(pa),音频功率放大器…,其内部电路在设计时,是十分复杂的,包括模拟信号,数字信号,射频信号,

如在设计对讲机soc芯片没有经验,就十分容易出问题,造成通话掉线连接出现噪声信道丢失以及接收语音质量很差...等各种各样的问题。

其原因就是射频信号在工作状态,工作电流时非常大,很容易形成一个电磁波emc和emi,并向四周散播,影响模拟信号和数字信号,并且,这种电磁波很有可能通过对讲机的天线的输入,又反馈到对讲机的接收电路,那么,如此一来,对讲机很容易出现以上的状况。

如果说要说简单一点,就是在汽车启动时,打开fm收音机,那么收音机就不能正常工作,会出现汽车发动机产生的emc干扰电流声…

不光以上,还有就是对讲机芯片内部用大量地射频电路,虽然说工作原理是fm相同,但是完全不同,非常需要有经验的设计,包括射频pa功率放大器。

经过三个月的仿真和设计,对讲机芯片设计完成,并把芯片制造文档发给台积电制造…

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那么,在对讲机芯片打样期间,就要准备对讲机的电子电路设计,在pcb板极电子电路图的设计中,使用的板极eda软件,是分为两种功能软件:逻辑电路软件和pcblayout软件…

首先,在逻辑eda软件绘制器件的逻辑封装,再画出逻辑电路图,而这个逻辑电路图是根据u盘的整个模块功能进行设计的。不过,需要说明的是,在绘制逻辑封装和电路图设计时,相关器件的资料一定要向供应商索取,去确定电子器件的参数,

在逻辑eda软件绘制完逻辑电路图后,接下来的工作,就是在pcbeda软件对器件进行pcb封装制作,包括快充主控芯片,mos管的封装,二极管封装…,同样,pcb封装是需要按照供应商提供的器件参数进行设计的…

在pcbeda软件里制作好pcb器件封装后,然后,就是逻辑eda软件和pcbeda软件进行同步更新,把逻辑eda的电路图导入到pcbeda软件…,这样的话,就可以在pcbeda软件里,出现了pcb封装器件和连接电路线路,

接着在pcbeda软件,进行布局,走线,完成后,进行连接和规则检测,确定没有错误后,在pcbeda软件输出制造pcb加工文件,发给板厂进行pcb制作。

完成对讲机芯片的电子电路设计后,就下了就是整理对讲机芯片电子物料bom单子,供成本核算和电子物料准备

台积电的对讲机芯片的样品回到公司后,就要立即进行测试了:

对讲机芯片放入ate仪器的测试台内的芯片插座后,打开仪器电源按钮,然后,确定ate仪器与对讲机芯片连接正常,再开始进行芯片测试,

ate对芯片测试基本的范围为:芯片引脚的连通性测试,芯片漏电流测试,芯片引脚dc(直流)测试,芯片功能测试,芯片esd静电测试,芯片老化测试(也就是芯片质量验证)

以及芯片稳定性测试,在温度(零下30度和高温50度)进行测试,确定芯片是否能正常工作…

先是对对讲机芯片的引脚的连通性测试,芯片漏电流测试,dc(直流)测试,这是芯片测试的第一步,检测对讲机芯片的连通性是否正常,确定对讲机芯片的内部电路连通,芯片内部电路是否有缺陷。

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