第240章 对讲机芯片研发和测试（2/2）

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。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，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HFVHFUHF波段。

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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。

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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模块参数：

对讲机芯片模块架构：RISC-V，

对讲机芯片模块封装：QFP

对讲机芯片模块工艺：CMOS。（也就是芯片内部电路全部采用CMOS工艺，其好处价格便宜。）

对讲机芯片模块工作频率：U段的频率是400-470MHz，V段是130-170MHz，16个通讯频道。

对讲机芯片模块对外输出功率：0.5W～5W。

工作电压范围：3.5V~6V。

通讯距离：在空旷无阻挡物体可通讯5公里。

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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模块参数，以及芯片内部电路模块，包括：射频收发芯片、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...

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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synopsys公司的VCS…

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再接着，用Cadence的PKS输入硬件描述语言转换成门级网络表Netlist，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

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不过，需要说明的是，对讲机芯片模块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，

如在设计对讲机芯片模块没有经验，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…

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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。

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经过2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，

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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…

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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，

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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

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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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在对对讲机芯片测试的同时，整机电路的测试也要同步，把快充主控芯片的电子元器件，电阻电容，焊接到PCB主板，先是测试PCB主板电流和电压问题，包括快充主控芯片的性能和功能

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对讲机芯片功能测试合格后，还要需要老化测试范围包括：温度，环境，电压，跌落…，例如电压测试：加速的方式进行测试，把温度突然提高到50度，外接的电压从正常工作电压3V突然提高到9V，进行长达3小时，甚至20小时或者30小时的老化测试，

如果没有任何的芯片和电子电路出现问题，那么，测试合格...。