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[射频芯片]

急!关于RF射频信号衰减的问题,值得考究和分析!

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e08610318|  楼主 | 2015-2-13 10:19 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
    首先我是RF模块的用户,对于射频的一些理论一窍不通。
    具体问题大概如下:
    我们做的是户外用的设备,搭载cc1101模块,已有一定小批量给客户使用。因为是户外使用环境,因此硬件电路都用环氧树脂胶封死,只留天线置于设备内的一个空腔。目前发现的问题是有小部分
设备信号衰减非常严重,衰减幅度大概20dBm。 产品拿回来检测,记录如下:    1.把外壳破坏使天线裸露,测试RSSI无变化,观察天线形态完整,没有拉伸和弯曲情况。
    2.观察频谱分析仪,信号没有严重频偏,确定不是频偏造成RSSI衰减的原因。
    3.因为我们硬件的天线和地的焊盘相邻,且发现部分故障设备的RF模块在贴片时有点贴歪,实际检测时发现天线和地已经短接,于是我们进行试验,发现这种情况对RSSI影响很大,但衰减后的RSSI仍然要比故障设备的RSSI高出10个dbm左右。
    4.排除软件问题,我们尝试过将设备断电重启,RSSI无影响。
   
    至此,我们没有太多思路了,因为这些问题设备在发货前都经过测试,确认信号正常的,但是使用一个月不到,RSSI严重衰减,此外设备都是被封胶的,几乎无法进行硬件检测。目前考虑到以下可能性:
    1.环氧树脂胶封胶工艺问题,配胶时可能产生部分胶体比例不均匀,灌胶时胶体可能过多或过少,在产品使用过程中因外部环境(如温度)变化,导致胶体产生细微变化,对RF模块的敏感元件产生挤压,同时因与胶体(胶体可能也不均匀)直接接触,综合影响下导致信号变差
    2.短导线将天线和大地短接,试验验证对RSSI影响较大(较长导线短接影响较小)。


    此外,还发现很小比例设备耗电非常严重,电压掉到1v以内,设备已经无**常工作了,这里只能判断可能是生产的问题,导致硬件内部漏电所致。


    在这里希望有这方面经验的人士提提自己的看法,希望能够对我们解决问题有所帮助!:hug:

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沙发
e08610318|  楼主 | 2015-2-13 18:39 | 只看该作者
king5555 发表于 2015-2-13 17:37
RF回路不可以封胶,我有两次经验,得到的效应都是电容量增加,大约会增加几pF,造成振荡频变低以及阻抗偏移 ...

你指的是封胶后灵敏度因为封胶导致不匹配?我们是事先根据封胶环境做了阻抗匹配的,所以封胶后信号也是不错的。我们的问题时,封胶后信号正常,事件长了信号就不行了,当然目前只是小部分设备是这个情况,其他设备还是正常的。

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板凳
e08610318|  楼主 | 2015-2-14 13:21 | 只看该作者
king5555 发表于 2015-2-13 19:10
配胶比例不正确会产生漏电阻而且不易硬化。上面我说的现象是交由专业封胶厂进行是正常的沒有漏电阻,整个 ...

我们也是进行尝试去做的,也牺牲了几个板子和外壳。找专门的射频工程师做的,大概是先原原本本把胶封进去,然后频谱仪看波形,然后他们根据波形进行修正计算算出匹配的电感好像,然后我们再进行测试,发现信号不错且封胶前和封胶后信号变化不大,就定下来了。

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地板
e08610318|  楼主 | 2015-2-15 11:31 | 只看该作者
本帖最后由 e08610318 于 2015-2-15 11:39 编辑
king5555 发表于 2015-2-14 17:29
是的,也只能这样做,封胶前必须仔细测试,因为是定频的剩下阻抗匹配部分易受封胶影响,建议尽量降低匹配 ...

非常感谢你所分享的经验,也许耗电量异常是这个原因。我在其他论坛了解到,据有经验的大神提出环氧树脂对敏感元件影响太大,而且他们说有很多人被这个胶坑过,根据他们经验他们都不会直接浇上去的,取而代之的是三防漆。因为我们的产品是必须要灌胶的,有防爆要求,所以我们下一步计划是打算将RF模块用塑料壳罩起来,再打胶,目的是避免胶体直接接触RF模块,你觉得是否可行?

另外,胶匹配不均匀导致可能的漏电原因,是否也可以用三防漆解决,毕竟他可以实现板子对外绝缘。

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5
wuhanrf| | 2015-2-25 16:06 | 只看该作者
RF电路不可以封胶!!原因是你用的胶批次不同介电常数不一定一致,(不同批次的FR4线路板介电常数都不一致,更何况胶),即便你的胶介电常数一致,你也不能保证灌注胶量一致,这将导致每个产品所需的匹配参数是不一样的,也即无法批量生产,这与你用哪家芯片无关的

你见过哪个批量化生产的RF电路封胶了?

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6
e08610318|  楼主 | 2015-3-1 19:50 | 只看该作者
wuhanrf 发表于 2015-2-25 16:06
RF电路不可以封胶!!原因是你用的胶批次不同介电常数不一定一致,(不同批次的FR4线路板介电常数都不一致 ...

你说的很有道理,但是还无法解释我的疑惑,就是封胶后信号正常,但是一段时间后会有个别设备信号出现严重衰减的情况,有时间的话请您帮我分析下。更多有关的线索可以看看我和其他坛友交流的记录,谢谢!

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7
皓月星光| | 2015-3-3 21:06 | 只看该作者
阻抗不匹配,驻波和反射都增加了。

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8
lapplegirl| | 2015-7-18 00:58 | 只看该作者
请问有结果吗,貌似这个东西还是不要灌封的

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9
lapplegirl| | 2015-9-15 15:55 | 只看该作者
采用矢量阻抗分析仪(天线分析仪)直接测阻抗,你试试吧:详细见我的包客:http://blog.sina.com.cn/u/5635362932

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