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电感Q值对对射频巴伦的影响
做过WiFi产品的读者一定知道射频巴伦，英文称之为Balun，就是balance-unbalance的缩写，含义为平衡-不平衡转换器，常见于RFTranceiver的射频输出/输入引脚，用于对射频信号实现差分到单端的转换，后文直接称之为Balun；做过射频的读者也一定知道电感的Q值，即品质因数，是衡量电感器件的主要参数。是指电感在某一频率的交流电压下工作时，所呈现的感抗与其等效损耗电阻之比。电感的Q值越高，其损耗越小，效率越高。 不知道正在阅读此文的读者是否经历过这样的问题：明明射频部分所用的Balun与参考设计所用的值是一样的，可是射频指标就是很差。笔者本人 近就遭遇了这样的问题。 Atheros的AR9341是一款十分流行的WLANSoC，笔者也在多款产品的设计中采用了这款芯片。在之前的产品设计中，射频指标从未出现过任何问题，基本上都能达到业界 指标，但是在 近的一款产品中，Rx接收灵敏度出奇地差，仅略高于IEEE国际标准，这对于笔者这样的 主义者是完全无法接受的。原始的测试数据如下图，即artgui窗口中的log，可以看到802.11g54Mbps速率下接收灵敏度仅能达到可怜的-66dBm，这与其他产品的-78~-80dBm相差甚远。 相比于其他产品的设计，这款产品射频部分没有LNA和PA，所以接收灵敏度比较差是意料之中的，但是不应该差得如此离谱。在确认了.ref文件中设置为noxlna及正确的switchtable之后，笔者便开始了漫长的调试过程。AR9341参考设计的Rx电路十分简单，由于保密关系，笔者无法给出这部分的原理图，但显而易见，能够影响接收灵敏度的也就是Balun部分了。笔者尝试着变更过Balun部分的电感值与电容值，会对接收灵敏度产生一定的影响，但是都不会带来巨大的改善。 百般无奈之下，笔者比较了一下量产的PCBA与这这款产品Balun部分射频器件的外观（这是本人经常使用的一种快速诊断问题的方法），结果发现一颗电感相差巨大：量产所用的电感为金黄色，而这款产品的电感是白色的！很明显，问题就出在这里。根据以前的项目经验，得知这颗金黄色电感是Muruta的LQP系列射频电感，也是我在BOM中指定的物料，那么结论就是，这颗白色的电感是假的！将金黄色电感更换至这款产品的Balun部分，802.11g54Mpbs速率下的接收灵敏度大幅提升至-73Bm，完全可以满足一般要求。 进一步，白色电感为叠层电感，其 典型的缺点就是Q值很低，自谐振频率也很低，在射频频率下，其表现出来的很可能是容抗，完全失去一颗电感应有的特性；金黄色电感是薄膜电感，具有较高的Q值与较高的自谐振频率，例如MurataLQP系列电感典型Q值为13，自谐振频率为6GHz，完全可以满足2.4GHz频段的要求。 通过这次调试，笔者意识到在其他产品中都具有外部LNA及PA，所以这个问题没有暴露出来，但是在这种没有外部LNA的情况下就完全暴露了，因此笔者建议读者在做射频Balun的设计时，请务必选择高Q值的电感，例如Murata的LQP，LQW系列，电容可选择Murata的GJM系列。 关于射频巴伦 曾经有很多读者向我咨询WiFi产品射频Balun部分的设计原理，我每次的回答都是一样的：请与参考设计一致。这个理由其实很简单，WLANSoC并不会在Datasheet中给出差分输入阻抗，那么射频Balun的设计也就无从谈起，只有芯片公司的人才能知道，因此对于射频工程师来说 的选择就是与参考设计保持一致。
贴片电容的焊接步骤！
由于贴片元件以体积小、便于维护、性能好几大优点，应用的范围越来越广，目前许多电路板都使用了贴片元件，但是大家却对贴片电容焊接了解甚少。大家可能认为它的焊接工艺需要十分精湛水平才行，其实不然，只要熟练工具操作和相关的知识，就可以轻轻松松上手焊接啦！ 步：清洁和固定印刷电路板（PCB） 焊接之前应该先对PCB的表面进行清洁和检查，用干净的清洁布擦拭上面的手印和灰尘，保持表面的干净整洁，从而不影响上锡层。手印会产生有油性物质，所以不能保证锡和焊盘之间的衔接。 第二步：焊接固定贴片元件 这是 重要的步骤，元件固定的方法一般分为单脚固定和多脚固定。单脚固定是用于管教数目少的贴片元件，一般为2~5个，方法是现在板上对一个焊盘上锡，然后用镊子夹着贴片元件放到安装的位置上并且抵住电路板，同时用右手拿着烙铁融化焊锡将引脚焊好，当元件不会动的时候就可以松开镊子了。 多脚固定是针对管脚多的贴片元件，一般是5个以上，方法是先焊接固定好一个管脚后再对对面的管脚进行焊接，这里要注意管脚一定要对齐焊盘。 贴片电容 第三步：用拖焊法焊接剩下管脚 在固定好元件之后，就可以对剩下的管脚进行焊接啦。这里大家可以采取拖焊的方法，当保证好没有所有的引脚和焊盘连接好了之后，就可以在一侧的管脚上锡，然后用烙铁将焊锡融化，融化的焊锡可以流动，此时将板子合适的倾斜，从而将多余的焊锡弄掉。 第四步：清除多余的焊锡 在拖焊的时候可能会造成管脚短路，这时就需要使用专用的吸锡带吸取多余的焊锡，向吸锡带中加入助焊剂后紧贴焊盘，然后用烙铁放在吸锡带上，当它被加热到要吸附焊盘上的焊锡纸融化后，轻轻从焊盘的一端向另一端拖拉，多余的焊锡就被吸进吸锡带中。 第五步：清理元件焊接处 贴片电容焊接好了之后，可以用棉签沾着酒精擦拭焊接处周围，注意控制好酒精的使用量，而且擦拭的力度不要太大，也不要太小，能让残余物去除就行。 总结一下以上的步骤，主要是清理、固定、焊接、清理四步流程，看似简单，实则其中要注意的细节很多，在实际操作中需要多加注意。
