搜索手機(jī)射頻工程師應(yīng)該具備哪些能力？
2016-11-06 by:CAE仿真在線 來源:互聯(lián)網(wǎng)
有感而發(fā)
之前在論壇里發(fā)這個(gè)帖子,談了下自己認(rèn)為的手機(jī)射頻工程師需要掌握的技能。這里整理下放到博客里,有喜歡的可以看看。
這里順便提一點(diǎn),想做一名合格的手機(jī)射頻工程師,我的一點(diǎn)點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)對于部分人應(yīng)該有那么點(diǎn)幫助。之前看到有些人說,作工程師是沒前途的,這個(gè)跟我說的不矛盾,也沒關(guān)系。還有些人說這種方式作工程師不行,太low,這個(gè)嘛,我只能說我都說了是手機(jī)射頻工程師了,可能區(qū)別于微波射頻研發(fā)工程師,手機(jī)行業(yè)不是作IC設(shè)計(jì)的,只能說都還是偏應(yīng)用。但是應(yīng)用歸應(yīng)用,還是會涉及很多東西的。所以回到主題,在手機(jī)行業(yè),想做一個(gè)射頻工程師的朋友還是可以看看的。同時(shí)也歡迎大牛指出問題。
當(dāng)然,從無到有目前已經(jīng)很少了,多數(shù)平臺都會有一個(gè)大致的參考設(shè)計(jì),就算沒有,原理圖設(shè)計(jì)階段也會有平臺方的大力支持。不過對于射頻部分,沒人幫助問題也不大,頻段確定了,選好這個(gè)頻段的PA,雙工器,FEM或者ASM,如果不是什么不入流的廠家,鏈路預(yù)算也不是那么重要,大家按業(yè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)來做的,不會差太多。RF前端部分的原理圖其實(shí)不算太難,TRX部分按照IC的DATASHEET來,有特殊注意的地方,IC廠家肯定會告知的。當(dāng)然對于現(xiàn)成的原理圖,更換一些主要器件,首先要對比下新舊器件的參數(shù)有沒有大的區(qū)別,然后要一些實(shí)際的測試數(shù)據(jù)來看看,畢竟datasheet不是特別全面。大致總結(jié)下,就是說你對各射頻器件都要熟悉,哪個(gè)參數(shù)什么意思,對系統(tǒng)有什么影響,比如一個(gè)雙工,插損大0.5,收發(fā)端口隔離度差5db,帶外某位置抑制差了10db,這些對系統(tǒng)的影響有多大,有沒有臨界的項(xiàng)會fail。雖然這些器件設(shè)計(jì)出來基本是能用的,但是這個(gè)和平臺和具體設(shè)計(jì)關(guān)系也很大。這些很熟悉了,原理圖部分的設(shè)計(jì)還是改動或者說優(yōu)化都不會有大問題了。
怎么走順大家都知道,實(shí)在不順首先讓高頻接收線最短保護(hù)最好,然后是低頻接收,然后是高頻發(fā)射,然后是低頻發(fā)射。TRX IC的設(shè)計(jì)基本也固定了你RF 前端的整體布局。注意一些去耦電容的位置,都靠近芯片肯定不現(xiàn)實(shí),別差太多,實(shí)在遠(yuǎn),線別太細(xì)。具體哪個(gè)要優(yōu)先考慮哪個(gè)可以靠后,你自己去分析信號屬性,是時(shí)鐘的,是模擬的還是數(shù)字的。同屬性的也有強(qiáng)有弱,強(qiáng)的別干擾別人,弱的別被干擾?；旧喜季謫栴}也不大,現(xiàn)在手機(jī)環(huán)境越來越復(fù)雜,都保證設(shè)計(jì)規(guī)則是不現(xiàn)實(shí)的,具體怎么把握,這個(gè)才是顯現(xiàn)能力的地方。
3Layout走線
個(gè)人認(rèn)為好的射頻工程師更應(yīng)該控制好layout,其次才是后期解bug。對于layout,這就需要經(jīng)驗(yàn)了。因?yàn)閱螐母鱅C廠家,各器件廠家的layout 指導(dǎo)來做,一般都不會有問題。但實(shí)際肯定是不可能的,就像placement一樣。這個(gè)就需要你用經(jīng)驗(yàn)去判斷在有沖突的時(shí)候,偏重優(yōu)化某部分。再次強(qiáng)調(diào),layout非常重要,好的射頻工程師不會挖很多坑在后期慢慢解。
4問題的分析能力
這個(gè)之前在博客中寫了很多。這里就隨便寫寫。發(fā)射的,這個(gè)確實(shí)很多都是匹配導(dǎo)致的,比如發(fā)射功率和接收靈敏度。但是這個(gè)不難,對吧,有人卡在這里嗎?那么繼續(xù),比如EVM,可能是因?yàn)镻A線性不好,這個(gè)通過匹配可以搞定,如果降低功率EVM還是不行,那么就要查查TRX供電,時(shí)鐘電路。如果還是不行,數(shù)字IQ也查查,不要認(rèn)為數(shù)字IQ就牛的怎么走都行,走多長都行,而且多大干擾都不怕?；旧瞎ぷ鲙啄甑?基本上所有的射頻測試項(xiàng)都會遇到過fail的,但是難解的問題都不是匹配,對吧。當(dāng)然有特殊情況,確實(shí)卡在匹配這,這個(gè)我后面說。
這個(gè)就是互擾,有傳導(dǎo)的,也有輻射的。如果是一些射頻系統(tǒng)內(nèi)部的問題還好,對于跨系統(tǒng)的,比如攝像頭,LCD,SD卡,馬達(dá),背光等等其他部分對射頻(包含2G/3G/4G/GPS/WIFI/BT/FM)的干擾,就需要你各功能模塊,各器件的性能工作原理,雜散特性都比較了解,這個(gè)相對就比較難了。還是需要長期的經(jīng)驗(yàn)積累的。這里順便提一下,我說這些重要,并不是說我在這部分很懂,這里估計(jì)需要標(biāo)紅加粗,以免有人沒看到而拍磚。
測試的準(zhǔn)確與否還是很重要的,否則你發(fā)現(xiàn)的問題可能是假的。或者你不能發(fā)現(xiàn)問題。再或者說你的debug是在做無用功。這個(gè)需要對測試系統(tǒng),或者說搭建測試系統(tǒng)中的各部分功能都比較熟悉,舉個(gè)簡單的例子,比如你用耦合器,要知道他的輸入功率范圍,工作頻段,插損等參數(shù)。當(dāng)然,這只是個(gè)最簡單的例子。好了,測試能力這是基本能力,大家理解了那我繼續(xù)。
仿真很重要,建模的準(zhǔn)確性更為重要。剛?cè)胄袝r(shí)做微帶線仿真,忘記該微帶模型的參數(shù)來,直接導(dǎo)致后面仿真出來的數(shù)據(jù)都是錯(cuò)誤的。不過手機(jī)上大家也沒啥復(fù)雜的仿真,有幾個(gè)人用ADS去看匹配嗎?應(yīng)該沒有吧。手機(jī)上主要就是算算50歐姆微帶線或者帶狀線。用史密斯小工具看看匹配,或者仿真一個(gè)簡單的高通低通濾波器。因?yàn)榉抡娴臇|西很簡單了,工具也基本都是傻瓜似的,所以難度很低,你要非用ADS去仿真匹配還是射頻前端什么的,那我只能說我服了YOU了。
8電路匹配調(diào)試能力
還是很重要的,畢竟初始設(shè)計(jì)還是需要優(yōu)化一下的。匹配好了,其他工作才能繼續(xù)進(jìn)行。
這個(gè),大家都懂哈。不過現(xiàn)在器件集成度比較高,都是多管腳的芯片,很多電感電容器件都已經(jīng)用01005的封裝了。
包含綜測儀和各種基本的射頻儀器。綜測儀大家肯定都很熟了,其他的像信號源,頻譜分析儀矢網(wǎng),功率計(jì)等等。
首先知道測試指標(biāo)的目的和意義,這樣在出現(xiàn)問題時(shí)能初步定為是哪的問題。其次就是要熟悉指標(biāo),至少要大致知道你的結(jié)果是好是壞。有些測試有一些前提和要求,還有一些可以變化的東西,尤其到了4G,問題更多了。這部分大家還是要花點(diǎn)時(shí)間學(xué)習(xí)的。但是這個(gè)倒不難,安下心來慢慢看,時(shí)間長了就熟悉了。
這部分是是關(guān)于史密斯原圖的一點(diǎn)不成熟見解,比較片面,只是根據(jù)我個(gè)人的體驗(yàn)來談的,大家根據(jù)自己實(shí)際工作來判斷吧。(不要把匹配或者說史密斯看得想神明一樣。我能說我確實(shí)有好幾年沒調(diào)過匹配了嗎?N個(gè)客戶,N乘X個(gè)項(xiàng)目,這么多項(xiàng)目中還有各種不同的band組合,相同的band還有N多的替代了供應(yīng)商。同一家的還有2級增益的,3級增益的,PA有GAAS的,COMS的。此外還有各廠家的SAW,雙工,FEM等。就沒見過誰卡在匹配調(diào)試上。這里補(bǔ)充一下,一共遇到2次,一個(gè)是layout問題,band2雙工器接地不好,隔離上不去,靈敏度差了那么2個(gè)DB。
還有一個(gè)是placement的問題。所以,匹配沒那么重要好不,我們更多的是關(guān)注棘手的或者緊急的問題,還沒聽說哪個(gè)上百M(fèi)的大單因?yàn)槠ヅ涞⒄`了,匹配非常難調(diào)的,絕對有其他問題。接地好走線沒問題,前級給了該給的信號,匹配怎么會難?國內(nèi)多少客戶連VNA都沒有,連loadpull都不看,小半天就把匹配搞定了。估計(jì)這個(gè)時(shí)候崇拜史密斯的工程師正在開VNA預(yù)熱30分鐘,校準(zhǔn)都沒搞定呢。所以不要糾結(jié)于匹配和史密斯了好不,這不是什么難的地方,更不是重要的地方。其實(shí)這跟焊接能力的重要差不多,不是什么高深的不得了的東西。有人為了應(yīng)付面試,苦學(xué)史密斯和背各種公式,真的有必要嗎?當(dāng)然了,我不是不會調(diào),帶寬幾百M(fèi),幾個(gè)G的器件都調(diào)過,還要注意線性指標(biāo),帶內(nèi)平坦度,NF,相位一致性,輸入輸出駐波。當(dāng)然,電流也要考慮。這個(gè)就手機(jī)這個(gè)頻率,不要把她想的太高深。)
因?yàn)樽罱佑|的項(xiàng)目量都比較大。所以呢,跟之前只看研發(fā)階段的問題還是有很大不同的。研發(fā)階段遇到問題一般用3-5臺機(jī)器做下驗(yàn)證,如果正常,就不會再深究了。平時(shí)測試也就是10臺8臺。但是在大量生產(chǎn)的時(shí)候,遇到的問題就不同了,就需要從問題的分布,也就是從域的角度去分析。這時(shí)很多問題可能是裝配導(dǎo)致的,有些可能是物料導(dǎo)致的。什么東西一上量,問題肯定都會體現(xiàn)出來了。所以呢,還是要有個(gè)全局管。不能局限于幾塊板子的功能或者性能了。既然說到大量生產(chǎn)的問題,那么需要處理的數(shù)據(jù)也就比較多了。談不上大數(shù)據(jù)分析,也基本沾邊了。要掌握恰當(dāng)?shù)姆治龇绞?是很容易發(fā)現(xiàn)問題的。此外對于一些數(shù)據(jù)分析工具,也是要熟練掌握的。引用一句古詩,橫看成嶺側(cè)成峰,遠(yuǎn)近高度各不同。不同角度看,得到的結(jié)果是不同的。如果測試的內(nèi)容設(shè)置合理,后續(xù)數(shù)據(jù)處理方式得當(dāng),是很容易看到問題
各種出現(xiàn)的新技術(shù)等。也就是要保證耳聽四路眼觀八方。這些對工作的影響可能是間接的。但是這種影響肯定是深遠(yuǎn)的。尤其以后到了比較高的位置。對于自己所處行業(yè)所做工作更要有個(gè)宏觀上的認(rèn)識。當(dāng)然,我說這些只是認(rèn)為很重要,最后一點(diǎn)上我只能說是還在努力中,一點(diǎn)都不敢說自己吃透了這個(gè)行業(yè),了解幾乎所有的新技術(shù)和技術(shù)發(fā)展趨勢。當(dāng)然一口吃不了一個(gè)胖子,希望大家都能在我們各自的位置上做到最頂端。
談點(diǎn)其它
最后談點(diǎn)別的,經(jīng)常看到有人說國內(nèi)作工程師沒前途,聊到怎么做好技術(shù)總有人跳出來說沒前途沒意義之類的話。之前看到一位仁兄的文章,頗有感觸,他說,自己雖然也只是個(gè)工程師,但是有房有車有穩(wěn)定的收入,能給家人提供好的生活條件,這種是不是成功呢。我比較認(rèn)可他的話,作老板自然好,但是首先是你有那個(gè)本事,其次是你得付出同樣的精力。
我這人追求的就是簡單的生活,不會勾心斗角不會阿諛奉承,智商情商雙底,所以搞技術(shù)挺適合我的。其次我也沒大追求,就是一家人平平淡淡的生活就可以了。雖然沒有很多錢,但是跟這個(gè)行業(yè)內(nèi)的多數(shù)工程師一樣一年幾十萬,一家人生活的還是挺舒坦的。此外工作也不用花費(fèi)過多的私人時(shí)間,不出差時(shí)每天都能陪兒子玩上幾個(gè)小時(shí),我是已經(jīng)很滿足了。至于說工程師老了沒人要的問題,我想其他行業(yè)也不見得好到哪去,只能走一步看一步了。當(dāng)老板的畢竟是少數(shù),打工的還是多數(shù)。自然,人和人的追求不同,如果徹底不想搞技術(shù),或者說搞技術(shù)只是跳板的人,自然不認(rèn)可我的觀點(diǎn),當(dāng)然也不會花那么多時(shí)間讀到這里。所以我也就不用解釋太多了。
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