超全面音频TDD Noise案例分享

大家好，今天通过几个实际案例，给大家详细分析一下音频TDD Noise的产生原因、解决方案和思路。

01 TDD Noise产生的原因

在GSM TDD（Time-division Duplex）模式下，射频模块会以217Hz的频率间隔发射信号，信号波形如下图：一个217Hz的包络中，包含射频的高频信号如900MHz/1800MHz等。

当这个高频信号辐射到音频相关电源或者信号线上，经过音频器件解调后，就会产生如下的217Hz的干扰信号。（辐射干扰）

此外，射频模块发射信号时功耗很大，因此电源和地回路就会有一个217Hz的周期波动，当音频电路和其共电源和地回路时就会受到干扰。（传导干扰）

02 案例分析

案例1：耳机上行（MIC）明显

（1）在传导模式下测试TDD，耳机上行有TDD，因此判断耳机上行受到传导干扰；

（2）查看走线，MICBIAS的前级电源VPH_PWR和RF 2G PA电源走线未严格按照星型走线来走，因此怀疑上行干扰来源于电源。通过外部精密电源供电MICBIAS，上行TDD无改善，因此排除电源干扰。

（3）查看布局和走线，codec IC和耳机座之间隔着RF的电路和走线，因此怀疑是供地回路引起的干扰。将耳机的回流下地点由小板改到主板codec IC旁，耳机上行TDD问题得到解决。示意图如下。

案例2：免提下行（SPK）TDD干扰主观明显

（1）在传导模式下测试TDD，SPK仍有TDD干扰，因此免提下行TDD主要由传导干扰导致。

（2） 通过外部电源给RF PA供电（即RF PA和Audio PA分电源供电），免提下行TDD干扰消失。

（3）查看走线，RF PA和Audio PA电源是星型走线，测量Audio PA处的电源纹波为220mV，也处在通常范围内，因此怀疑是Audio PA本身PSRR较差。

（4）查看PA电源当前配置为follower模式（功耗较低），因此VPH_PWR的干扰基本都加在了PVDD端，通过更改PA电源为boost模式，主观干扰得到明显改善。参考下图SPEC参数和配置截图。

案例3：免提上行（副MIC）TDD干扰

（1）在传导模式下测试TDD，副MIC无TDD干扰，因此免提下行TDD主要由辐射干扰导致。

（2）从测试结果看，干扰来自GSM1800、GSM1900，从整机布局来看，副MIC非常靠近主集高频天线，因此基本确定干扰来自主集高频天线辐射。

（3）副MIC设计采用FPC+弹片的方式压合到主板上，MIC FPC未预留地信号，同时FPC的补强钢片也处于悬空状态，更会加重干扰。

（4）通过导电布将FPC补强钢片接到主板地，复测TDD PASS。

（5）后续改版，增加地弹片，FPC露铜与补强钢片相连，同时MIC直接凹槽注塑金属，进一步抑制辐射干扰。

03 经验总结

（1）TDD 调试第一步通过传导测试，来判断干扰产生的途径是传导还是耦合。

（2）传导干扰通常由于电源或者回流路径存在公共走线导致（主要解决措施：电源星型走线、音频信号预留单独的返回路径）；耦合干扰通常是因为敏感信号电路、走线等在天线辐射区内，天线辐射直接干扰到器件本体、电源网络和输入输出信号（主要解决措施：增加屏蔽措施，敏感信号走线埋内层，靠近IC器件的输入输出增加滤波电容）。

（3）调试过程中，一定要让音频同事仔细检查测试工具的配置情况、软件的参数，避免做无用功，可以预留一台“金机”，在怀疑测试工具或设备问题后，用“金机”复测。

滤波电容添加位置说明：

以上就是本期分享的所有内容啦。解决TDD干扰问题，首先要找到干扰路径，按照上述的分析思路就能得心应手啦。当前，前期设计阶段就能考虑到并避免是最好的。有相应问题欢迎评论区一起探讨。

  本期TDD Noise案例分享就讲解到这，欢迎评论区留言，喜欢的话就点个关注吧，定期分享电路原理、技术案例、工程管理等相关知识。持续关注不迷路哦。    

　　审核编辑：汤梓红