專利名稱：提高無線通信系統(tǒng)靈敏度的方法及無線通信系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于無線通信系統(tǒng)技術領域，具體地說，是涉及一種用于提高通信設備的無線接收靈敏度的方法以及采用所述方法設計的無線通信系統(tǒng)。
背景技術：
隨著移動技術的發(fā)展和普及，移動通信在各類便攜式終端中得到了普遍應用， 尤其是近兩年來興起的平板電腦等產(chǎn)品，嵌入了諸如第二、三代移動通信2G/3G網(wǎng)絡、 Wlan (無線局域網(wǎng))、藍牙、GPS (全球定位系統(tǒng))、移動電視等多種無線應用，真正實現(xiàn)了集移動商務、移動通信、移動娛樂于一體。在移動互聯(lián)網(wǎng)時代，平板電腦以其全新的操作方式、 豐富的應用體驗、更好的可移動性，逐漸成為個人電腦與智能手機最理想的結合品，并完美地將二者的功能集于一身。同時，隨著電子產(chǎn)品的功能越來越強大，處理器速度越來越快，小型化、便攜化的需求越來越強烈，也給電路板的設計帶來了很大挑戰(zhàn)。電子產(chǎn)品的內(nèi)部電路變得密集而復雜，時鐘頻率大約每兩年就會提升一倍，高速電路的信號完整性問題變得越來越突出，伴隨而來的就是時序、噪聲、EMI (電磁干擾)等問題。當這些高速信號的頻率或者諧波輻射出來，被天線接收并進入通信系統(tǒng)的接收機時，就會嚴重影響接收性能，導致無線靈敏度降低，信號質量下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種提高無線通信系統(tǒng)靈敏度的方法，以改善通信類電子產(chǎn)品的無線接收性能。為解決上述技術問題，本發(fā)明采用以下技術方案予以實現(xiàn)一種提高無線通信系統(tǒng)靈敏度的方法，在所述無線通信系統(tǒng)中包含有移動通信天線、CPU以及與CPU外接的顯示模塊，設置CPU與顯示模塊通訊的時鐘頻率，使該時鐘頻率的η次諧波和η+1次諧波的頻率值均避開無線通信系統(tǒng)的接收頻段；所述η為正整數(shù)。優(yōu)選的，設置所述CPU與顯示模塊通訊的時鐘頻率為108MHz。對于設置有無線局域網(wǎng)絡模塊的無線通信系統(tǒng)來說，將所述無線局域網(wǎng)絡模塊連接Wlan天線，并與所述的CPU相連接，設置Wlan天線與移動通信天線之間的距離，使兩個天線之間的隔離度小于_20dB，以進一步提高所述無線通信系統(tǒng)的無線靈敏度。進一步的，所述CPU通過其第一組SDIO接口連接所述的無線局域網(wǎng)絡模塊，降低第一組SDIO接口中時鐘信號接口的驅動能力，并在連接所述時鐘信號接口的時鐘信號線上串聯(lián)阻抗匹配電阻，由此也可以進一步起到改善無線通信系統(tǒng)接收性能的作用。若想更進一步的提高無線通信系統(tǒng)的無線接收靈敏度，可以針對所述第一組SDIO 接口采用在軟件上降低整個接口的驅動能力，并在連接該SDIO接口的每一條信號線上串聯(lián)阻抗匹配電阻，使信號線兩端的CPU和無線局域網(wǎng)絡模塊達到阻抗匹配。 對于設置有存儲卡的無線通信系統(tǒng)來說，可以讓CPU通過其第二組SDIO接口連接所述的存儲卡，降低第二組SDIO接口中時鐘信號接口的驅動能力，并在連接所述時鐘信號接口的時鐘信號線上串聯(lián)阻抗匹配電阻，由此可以削弱由于存儲卡的讀寫操作對無線通信系統(tǒng)的靈敏度造成的影響。進一步的，若要獲得更加理想的改善效果，可以在軟件上降低整個第二組SDIO接口的驅動能力，并在連接第二組SDIO接口的所有信號線上串聯(lián)阻抗匹配電阻，使信號線兩端的CPU和存儲卡達到阻抗匹配，以提高無線通信系統(tǒng)的無線靈敏度。對于設置有DDR存儲器的無線通信系統(tǒng)來說，可以將所述DDR存儲器通過并行總線連接所述的CPU，在所述CPU、DDR存儲器以及連接在二者之間的并行總線的上方設置屏蔽罩或者覆蓋導電布，以避免由此產(chǎn)生的電磁干擾信號輻射出來，影響系統(tǒng)的無線靈敏度。更進一步的，在所述無線通信系統(tǒng)中還包含有電源模塊，在所述電源模塊中設置有功率電感，在所述功率電感以及與其連接的走線的上方設置有屏蔽罩或者覆蓋有導電布，以避免功率電感及其外圍走線產(chǎn)生的電磁干擾向外輻射，對無線通信系統(tǒng)的靈敏度產(chǎn)生影響?；谏鲜鎏岣邿o線通信系統(tǒng)靈敏度的方法，本發(fā)明還提供了一種采用所述方法設計無線通信系統(tǒng)，包括移動通信天線、CPU以及與CPU外接的顯示模塊，通過設置CPU與顯示模塊通訊的時鐘頻率，使該時鐘頻率的η次諧波和Π+1次諧波的頻率值均避開所述無線通信系統(tǒng)的接收頻段，由此可以解決在顯示屏點亮時由時鐘線輻射出來的諧波干擾對無線通信系統(tǒng)的無線靈敏度造成影響的問題，由此達到提高無線通信系統(tǒng)靈敏度的設計目的；所述η為正整數(shù)。優(yōu)選的，所述無線通信系統(tǒng)可以是平板電腦或者智能手機等。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是本發(fā)明通過采用更改時鐘頻率、屏蔽、改善信號完整性等方法來削弱線路中輻射出來的高次諧波對系統(tǒng)產(chǎn)生的無線干擾，由此提升了無線通信系統(tǒng)的無線靈敏度，增強了系統(tǒng)的接收性能。結合附圖閱讀本發(fā)明實施方式的詳細描述后，本發(fā)明的其他特點和優(yōu)點將變得更加清楚。


圖1是現(xiàn)有無線通信系統(tǒng)中接收部分的電路架構示意圖；圖2是無線通信系統(tǒng)中CPU及其外圍電路的時鐘信號走線圖；圖3是傳統(tǒng)平板電腦中移動通信天線與Wlan天線的布設位置示意圖；圖4是本發(fā)明為改善系統(tǒng)的無線靈敏度而提出的移動通信天線與Wlan天線之間的布設位置示意圖；圖5是本發(fā)明為改善系統(tǒng)的無線靈敏度而提出的屏蔽單元在系統(tǒng)電路板上的布設示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進行詳細地描述。在移動通信終端的接收機中，接收靈敏度是很重要的指標，關系到通信的距離和信號的穩(wěn)定性問題。其定義為，在給定要求的輸出信噪比的條件下，接收機所能檢測到的最小輸入信號電平，在GSM/TD-SCDMA(第二代/第三代移動通信技術)標準中，單位一般用 (ffim表示。該項指標與所要求的輸出信噪比、接收機的噪聲大小有關。靈敏度用下列公式量化Pin(min) (dBm) =-174(dan/Hz)+101ogBW+NF(dB)+SNR。,min(dB)。公式中，Pinimin)為最小輸入功率，單位為dBm ；-174是系統(tǒng)在17°C時的熱噪聲功率譜密度，單位為dBm/Hz ；BW為信號帶寬，單位為Hz ；NF為接收機噪聲系數(shù)，單位為dB ；SNR0, min為輸出最小信噪比，單位為dB。在無線通信系統(tǒng)中，其接收部分的系統(tǒng)電路通常采用如圖1所示的構建形式，即包括移動通信天線、天線開關和濾波器、接收電路、基帶處理器等主要組成部分。其中，通過移動通信天線接收到的移動通信信號經(jīng)由天線開關和濾波電路傳輸至接收電路進行解調和多級處理后，進而傳輸至基帶處理器進行數(shù)據(jù)處理，生成的視頻信號可以通過系統(tǒng)中的顯示屏進行輸出顯示；生成的音頻信號可以通過系統(tǒng)中的揚聲器或者耳機進行播放輸出。在無線接收部分的系統(tǒng)設計中，經(jīng)常會遇到兩個概念傳導靈敏度和無線靈敏度。 其中，接收系統(tǒng)與信號源之間通過有線傳導的方式建立連接，測得的靈敏度即為傳導靈敏度，亦稱有線靈敏度。接收系統(tǒng)與信號源之間通過無線耦合的方式建立連接，測得的靈敏度即為無線靈敏度。傳導靈敏度的理論值可以按照上述公式計算獲得。以一般的GSM接收機為例進行說明，其接收機的噪聲系數(shù)NF = 3dB ；輸出最小信噪比要求為SNR = 6dB(即基帶處理器輸入端口的最小信噪比要求為6dB) ；GSM系統(tǒng)的帶寬為BW = 200KHz，則在圖1中， 接收電路輸入端口的最小輸入功率為PB(min) (dBm) = -174 (dBm/Hz) +IOlog (200 X IO3) +3 (dB) +6 (dB) =-112 (dBm)由于天線開關和濾波器的損耗一般為3dB，則在天線開關輸入端口的最小輸入功率即為PA(min) (dBm) = PB(min) (dBm) +3 (dB) = -109 (dBm)也就是說，-109dBm即是GSM系統(tǒng)的傳導靈敏度理論值。假設移動通信天線的效率為50% ( 一般的GSM天線可能還達不到這個值)，等同于一個3dB衰減的器件，那么把移動通信天線考慮在內(nèi)，整個GSM接收系統(tǒng)的無線靈敏度即為Pradiati。n(min) (dBm) = PA(min) (dBm) +3 (dB) = -106 (dBm)上述計算公式都是在無外界干擾環(huán)境下，靈敏度的量化公式。但是，在實際的開放環(huán)境中，干擾信號總是會與有用信號混合在一起，通過接收電路的多級處理后到達其輸出端口，進而影響基帶處理器輸入端口的信噪比。當輸入信號的強度一定時，進入到系統(tǒng)的干擾信號越強，接收電路輸入端口的信噪比越小，那么接收電路輸出端口的信噪比就越小。 所以，當有外界干擾信號時，為了提高接收電路輸出端口的信噪比，必須提高輸入信號的強度。這樣系統(tǒng)能夠接收的最小信號強度就變高了，即靈敏度變差。從上面的分析可以看出，在傳導靈敏度確定的情況下，提高無線靈敏度有兩種方法一種是提高天線性能，使效率變高；第二種是減小進入系統(tǒng)的干擾噪聲強度。本實施例將對如何降低進入接收系統(tǒng)的干擾噪聲作重點關注，并以平板電腦的移動通信GSM900頻段和TD-SCDMA的2G頻段的接收性能為例，提供一種查找、定位、分析、降低干擾的方法。如何判斷無線靈敏度的優(yōu)劣，可以通過測試接收機在各個工作狀態(tài)下的無線靈敏度進行綜合判斷。以平板電腦為例進行說明，可以通過操作LCD屏幕點亮和熄滅，無線局域網(wǎng)絡Wlan打開和關閉，以及存儲卡讀寫等操作，使用綜合測試儀測試不同信道的無線靈敏度，如果測試結果小于國家標準規(guī)定的_102dBm，則認為是合格產(chǎn)品，否則，認為是不合格產(chǎn)品。在平板電腦的系統(tǒng)電路設計中，在中央處理器CPU的外圍需要連接多種外圍電路，例如顯示模塊、無線局域網(wǎng)絡模塊、大容量的存儲卡、DDR存儲器等，參見圖2所示。在實際測試過程中我們發(fā)現(xiàn)，干擾噪聲一般通過以下途徑產(chǎn)生(1)當平板電腦的顯示屏(以IXD屏為例進行說明)點亮時，從連接在CPU與顯示模塊之間的時鐘信號線上很容易輻射出來高次諧波，形成干擾信號，對平板電腦的無線靈敏度產(chǎn)生影響；(2)CPU在與其外圍電路進行數(shù)據(jù)通信的過程中，比如與DDR存儲器進行數(shù)據(jù)交換的過程中，由于CPU的工作頻率一般在IGHz左右，其傳輸?shù)男盘柾际歉咚傩盘?，因此容易產(chǎn)生高頻電磁波，輻射到系統(tǒng)中便形成電磁干擾，引入到平板電腦的移動通信天線上，即對系統(tǒng)的無線靈敏度造成影響；(3)在無線局域網(wǎng)絡功能啟動后，連接無線局域網(wǎng)絡模塊的Wlan天線可以作為干擾信號的傳播路徑，把從系統(tǒng)主板上CPU產(chǎn)生的干擾信號引入到平板電腦的移動通信天線上，從而影響系統(tǒng)的接收性能；(4)在無線局域網(wǎng)絡功能啟動后，從連接在CPU與無線局域網(wǎng)絡模塊之間的接口時鐘線上很容易輻射出高次諧波，且剛好落入系統(tǒng)的接收頻段范圍內(nèi)，從而對系統(tǒng)的無線靈敏度產(chǎn)生明顯影響。針對上述四方面干擾噪聲的產(chǎn)生途徑，本實施例均提出了相應的解決措施針對上述第(1)種情況，本實施例通過更改CPU與顯示模塊通訊的時鐘頻率，使該時鐘頻率的η次諧波和n+1次諧波的頻率值均避開平板電腦的接收頻段，所述η為正整數(shù)。 由此，即使從連接在CPU與顯示模塊之間的時鐘信號線上輻射出諧波干擾，也不會對系統(tǒng)的無線靈敏度產(chǎn)生影響。針對上述第(2)種情況，本實施例使用屏蔽材料對CPU及其外圍電路進行屏蔽。例如在CPU與DDR存儲器以及連接在二者之間的并行總線的上方設置屏蔽罩或者覆蓋導電布；對于連接CPU的高速信號線也應置于所述的屏蔽罩內(nèi)，屏蔽罩沒有罩住的部分可以使用導電布進行包裹，以避免產(chǎn)生的高頻電磁波輻射出來，對系統(tǒng)形成干擾噪聲。另外，在系統(tǒng)的電源電路設計中往往需要使用功率電感，在電源電路工作時，在功率電感處也會產(chǎn)生高次諧波，因此本實施例優(yōu)選在所述功率電感及其外接的走線上方設置屏蔽罩或者包裹導電布，以屏蔽掉由其產(chǎn)生的電磁干擾，進一步改善系統(tǒng)的無線接收性能。針對上述第(3)種情況，本實施例采用將Wlan天線遠離移動通信天線的設計方式，使兩個天線之間的隔離度小于_20dB，以減小Wlan天線對移動通信天線的影響。針對上述第(4)種情況，本實施例采用從軟件上降低CPU與無線局域網(wǎng)絡模塊連接的接口的驅動能力，從硬件上在連接所述接口的信號線上串聯(lián)阻抗匹配電阻，以使CPU 與無線局域網(wǎng)絡模塊之間達到匹配的方式來改善信號的完整性，進而提高整個系統(tǒng)的無線靈敏度。在本實施例中，所述接口以SDIO接口 (SDI0，即kcure Digital Input and Output Card的英文縮寫，意為安全數(shù)字輸入輸出卡，SDIO在標準上定義了一種外設接口)為例進行說明，為區(qū)別起見，所述接口定義為第一組SDIO接口。當然，也可以僅在所述第一組SDIO接口的時鐘信號線SDI01_CLK上采取該項措施，即僅降低第一組SDIO接口中時鐘信號接口的驅動能力，即降低輸出電流的大小，并在連接所述時鐘信號接口的時鐘信號線SDI01_CLK上串聯(lián)阻抗匹配電阻。雖然在改善系統(tǒng)接收性能方面不如在整個接口上采取該項措施更加完善，但是也能明顯地提高系統(tǒng)接收的無線靈敏度，滿足整個系統(tǒng)的設計要求。同理，對于CPU與存儲卡之間的連接接口(仍以SDIO接口為例進行說明，并定義為第二組SDIO接口)，也可以采用同樣的設計方案。即在軟件上降低第二組SDIO接口或者其中的時鐘信號接口的驅動能力，并在連接第二組SDIO接口的所有信號線上或者僅時鐘信號線SDI03_CLK上串聯(lián)阻抗匹配電阻，如圖2所示，使信號線兩端的CPU和存儲卡達到阻抗匹配，以進一步提高整個系統(tǒng)的無線靈敏度。下面以平板電腦的移動通信GSM900頻段以及TD-SCDMA的2G頻段的接收性能為例，通過兩個具體的測試實例來詳細闡述采用本實施例所提出的上述設計方法在改善系統(tǒng)無線靈敏度方面的顯著效果。實施例一，以采用移動通信GSM900頻段(接收頻段范圍為925 960MHz)的平板電腦為例進行說明。在未采用本實施例所提出的上述解決方案之前，對平板電腦進行測試，其結果如表1所示
狀態(tài)9 7 5信道 (925.2MHz )5信道 (9 36MHz )3 8信道 (942. 6MHz )1 2 4信道 (9 5 9. 8MHz )單位除通話外，其他功能關閉’ LCD屏熄滅-107-106-107-106dBmLCD屏點亮-97-94-102-101dBmWlan模塊打開(其他功能關閉，LCD 屏點亮)-98-94-10 3-94dBm對存儲卡進行讀寫操作(其他功能關閉)誤碼率時刻跳變，性能很差表 1從測試結果可以看出①IXD屏點亮，對整個信道(每個信道對應不同的頻率)都有5dBm以上的影響， 尤其是5信道；②無線局域網(wǎng)絡模塊(以下稱Wlan模塊)打開，對5信道和IM信道影響很大；③對存儲卡進行讀寫操作，對整個信道的影響都非常明顯。對于干擾噪聲，分別從干擾源、傳播路徑、敏感設備(天線)三方面著手，使用下面的方法進行分析和解決。首先，利用頻譜儀、使用有源探頭查找干擾源。將平板電腦開機后，在整個機器上， 分別查找當LCD屏點亮、Wlan模塊打開、存儲卡操作時的頻譜分量，只要是落在平板電腦的接收頻段(925 960MHz)范圍內(nèi)的、強度約大于-SOcffim的信號，都是可能的干擾源。針對
7實驗的平板電腦樣機，掃描結果為(1)當LCD屏點亮時，整個接收頻段的底噪(底噪，亦稱背景噪聲，一般指電聲系統(tǒng)中除有用信號以外的總噪聲，包括系統(tǒng)本身的噪聲和環(huán)境噪聲兩部分)都會抬升，尤其是936MHz附近有個很寬的頻譜突起，在CPU和顯示模塊(具體可以指接口轉換芯片，所述CPU通過接口轉換芯片進行信號電平的匹配處理后，連接所述的IXD 屏，如圖2所示)之間的時鐘信號線LCD_PCLK上更加明顯；(2)打開Wlan模塊，Wlan模塊附近在960MHz附近出現(xiàn)一個毛刺，特別是在接口的時鐘信號線處；C3)對存儲卡進行讀寫操作時，整個接收頻段的底噪都出現(xiàn)起伏，幅度很大，存儲卡電路附近最為明顯，尤其是在接口的時鐘信號線上。對以上結果進行分析，顯示模塊的時鐘信號LCD_PCLK是數(shù)字時鐘，頻率為72MHz， 在電路板上，該時鐘線走在表層，很容易輻射出來形成干擾。它的13次諧波為72MHz*13 = 936MHz，正好落在5信道中心頻率上，所以在IXD屏點亮時影響5信道的靈敏度最為明顯。 針對72MHz的時鐘頻率對5信道的影響，更換顯示模塊的工作頻率，例如更改為108MHz的時鐘頻率，則它的8次諧波為864MHz，9次諧波為972MHz，正好避開了平板電腦的系統(tǒng)接收頻段925 960MHz。這樣即使由其產(chǎn)生的諧波干擾輻射出來，也不會影響系統(tǒng)的無線靈敏度。使用該方法后，5信道的靈敏度提升了 5daii。其次，由于IXD屏點亮時整個接收頻段的底噪都抬高了，所以才會影響整個信道的靈敏度。經(jīng)過實驗確認是CPU周圍輻射出來的。CPU的工作頻率通常在IGHz左右，DDR 存儲器的工作頻率大約為333MHz (三次諧波為999MHz)，都與接收頻段非常接近，因而產(chǎn)生干擾也是顯而易見的。如圖5所示，使用屏蔽材料對CPU及其周圍電路進行屏蔽，優(yōu)選在 CPU及其外圍電路的上方加設屏蔽罩1，對于沒有被屏蔽罩1罩住的部分可以使用導電布進行包裹，如在CPU芯片、功率電感、DDR存儲器以及與它們連接的走線上方加設屏蔽罩1或者覆蓋導電布，以避免由其產(chǎn)生的高頻電磁波輻射出來，形成干擾噪聲。再次，由于CPU的工作頻率不能更改(降頻會對CPU性能產(chǎn)生很大的影響)，因此只能從傳播路徑上想辦法。通過實驗發(fā)現(xiàn)GSM900的移動通信天線2與Wlan天線3的距離非常近，參見圖3所示，Wlan天線3會作為干擾的傳播路徑，把從主板上CPU輻射出來的干擾噪聲引入到GSM900的移動通信天線2上，因而對系統(tǒng)的無線靈敏度產(chǎn)生影響。將Wlan 天線3布設在遠離GSM900移動通信天線2的位置處，如圖4所示，使用網(wǎng)絡分析儀測試兩個天線2、3的隔離度，使兩個天線2、3之間的隔離度小于_20dB，這樣就減小了 Wlan天線3 對GSM900的移動通信天線2的影響。此時，測試存儲卡讀寫操作時系統(tǒng)的無線靈敏度，也有明顯地改善，除1 信道以外，其它信道都可達到_102dBm以下。最后，測試Wlan模塊與CPU連接的接口時鐘頻率，即時鐘信號SDI01_CLK的頻率， 假設該時鐘頻率為48MHz，其20次諧波即為48MHz*20 = 960MHz，正好落在了 IM信道的中心頻率上，所以Wlan模塊打開影響IM信道的靈敏度最為明顯。使用示波器測試時鐘波形可以發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)過沖和振鈴現(xiàn)象，這個是典型的信號完整性問題。采取處理方法在軟件上降低SDIO接口的驅動能力，可以降低整個SDIO接口的電流大小，也可以僅降低其中時鐘信號接口的電流大??；硬件上在連接SDIO接口的信號線上串聯(lián)匹配電阻，比如47歐姆的電阻， 使源端與終端達到匹配。經(jīng)過處理，兩個時鐘信號的波形過沖和振鈴現(xiàn)象明顯改善，測試無線靈敏度，影響基本消失。也可以采用同樣的方法對存儲卡與CPU連接的SDIO接口進行處理，以進一步提高系統(tǒng)的無線靈敏度。
經(jīng)過上面的幾步處理后，再次測試移動通信GSM900頻段的平板電腦的無線靈敏度，其測試結果參見表2所示
狀態(tài)9 7 5信道 (925. 2MHz )5信道 (9 36MHz )38信道 (942. 6MHz )124信道 (9 5 9. 8MHz )單位除通話外，其他功能關閉，LCD屏熄滅-107-106-107-106dBmLCD屏點亮-104-104-105-104dBmWlan模塊打開(其他功能關閉，LCD 屏點亮) 對存儲卡進行讀寫操作(其他功能關閉)-104 -103-104 -104-105 -105-104 -102dBm dBm表 2從測試結果可以看出，當LCD屏點亮、Wlan模塊打開以及對存儲卡進行讀寫操作時，整個系統(tǒng)的無線靈敏度都小于_102dBm，因而滿足了國家標準規(guī)定的合格產(chǎn)品的設計要求。實施例二，以采用移動通信TD-SCDMA 2G頻段(接收頻段范圍為2010 2025MHz) 的平板電腦為例進行說明。在未采用本實施例所提出的提高無線靈敏度解決方案之前，對平板電腦進行測試，其結果如表3所示
狀態(tài)1 0 0 5 4信道 (2010. 8MHz )1 0 08 0信道 (2016MHz )10121信道 (2024. 2MHz )單位除通話外，其他功能關閉， LCD屏熄滅-107-107-107dBmLCD屏點亮-107-99-107dBmWlan模塊打開(其他功能關閉，LCD屏點亮)-107-99-107dBm對存儲卡進行讀寫操作(其他功能關閉)誤碼率時刻跳變，性能很差表3仿照實施例一所述的方法，首先對主板上的CPU芯片及其外圍電路、DDR存儲器和功率電感及其外接走線采用加裝屏蔽罩或者包裹導電布的方式進行屏蔽；也可以采用屏蔽罩與導電布相結合的方式對線路中產(chǎn)生的高頻電磁波進行屏蔽，即首先在主板上易產(chǎn)生電磁干擾信號的器件的上方安裝屏蔽罩，對于屏蔽罩沒有罩住的部分再使用導電布進行包裹，以避免電磁波輻射出來形成干擾噪聲，對系統(tǒng)的接收性能造成影響。然后，對CPU連接DDR存儲器和存儲卡的兩組SDIO接口進行處理一方面在軟件上降低兩組SDIO接口的驅動能力；另一方面在硬件上增設阻抗匹配電阻串聯(lián)在與所述 SDIO接口相連接的信號線中，以改善SDIO接口的信號完整性。采用上述措施后，系統(tǒng)的無線靈敏度雖然有所改善，但是還不夠理想，無線靈敏度還是受到顯示模塊工作時鐘LCD_PCLK的影響。由于移動通信TD-SCDMA的2G頻段的接收頻段范圍為2010 2025MHz，當顯示模塊的工作時鐘LCD_PCLK的頻率為72MHz時，其觀次諧波為72MHzM8 = 2016MHz,正好落在10080信道的中心頻率上，所以LCD屏點亮時會對10080信道的無線靈敏度造成嚴重影響。更改顯示模塊的工作時鐘LCD_PCLK的頻率為 108MHz，其18次諧波為1944MHz，19次諧波為2052MHz，正好避開了系統(tǒng)的接收頻段2010 2025MHz。這樣即使從CPU與顯示模塊連接的時鐘信號線LCD_PCLK上產(chǎn)生的諧波干擾輻射出來，也不會影響到系統(tǒng)的無線靈敏度。最后，改變Wlan天線與TD-SCDMA移動通信天線之間的距離，使兩個天線之間的隔離度小于_20dB，這樣就減小了 Wlan天線對TD-SCDMA的移動通信天線的影響。采取上述屏蔽、改善SDIO的信號完整性、更改顯示模塊工作時鐘LCD_PCLK的頻率為108MHz、使Wlan天線遠離TD-SCDMA的移動通信天線等措施后，測試結果參見表4所示
狀態(tài)1 0 0 5 4信道1 0 0 8 0信道1 0121信道單位(2010. 8MHz )(2016MHz )(2 024.2MHz )除通話外，其他功能關閉， LCD屏熄滅-107-107-107dBmLCD屏點亮-108-107-107dBmWlan模塊打開(其他功能關閉，LCD屏點亮)-108-107-107dBm對存儲卡進行讀寫操作(其他功能關閉)-107-107-107dBm表 4從上面的測試結果可以看出使用更改顯示模塊的時鐘頻率、對易產(chǎn)生高頻電磁波的元器件及高速信號線進行屏蔽、改善接口的信號完整性、使Wlan天線遠離移動通信天線等方法后，有效地提升了平板電腦的無線靈敏度。當然，上述提高無線靈敏度的方法同樣適用于除平板電腦以外的其他無線通信設備中，比如智能手機等。應當指出的是，以上所述僅是本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種提高無線通信系統(tǒng)靈敏度的方法，其特征在于在所述無線通信系統(tǒng)中包含有移動通信天線、CPU以及與CPU外接的顯示模塊，設置CPU與顯示模塊通訊的時鐘頻率，使該時鐘頻率的η次諧波和η+1次諧波的頻率值均避開無線通信系統(tǒng)的接收頻段；所述η為正整數(shù)。
2.根據(jù)權利要求1所述的提高無線通信系統(tǒng)靈敏度的方法，其特征在于設置所述CPU與顯示模塊通訊的時鐘頻率為108MHz。
3.根據(jù)權利要求1所述的提高無線通信系統(tǒng)靈敏度的方法，其特征在于在所述無線通信系統(tǒng)中還包括與CPU相連接的無線局域網(wǎng)絡模塊，所述無線局域網(wǎng)絡模塊連接Wlan天線，設置Wlan天線與移動通信天線之間的距離，使兩個天線之間的隔離度小于_20dB。
4.根據(jù)權利要求3所述的提高無線通信系統(tǒng)靈敏度的方法，其特征在于所述CPU通過第一組SDIO接口連接所述的無線局域網(wǎng)絡模塊，降低第一組SDIO接口中時鐘信號接口的驅動能力，并在連接所述時鐘信號接口的時鐘信號線上串聯(lián)阻抗匹配電阻。
5.根據(jù)權利要求3所述的提高無線通信系統(tǒng)靈敏度的方法，其特征在于所述CPU通過第一組SDIO接口連接所述的無線局域網(wǎng)絡模塊，降低第一組SDIO接口的驅動能力，并在連接第一組SDIO接口的信號線上串聯(lián)阻抗匹配電阻。
6.根據(jù)權利要求1所述的提高無線通信系統(tǒng)靈敏度的方法，其特征在于在所述無線通信系統(tǒng)中還包含有存儲卡，CPU通過其第二組SDIO接口連接所述的存儲卡，降低第二組SDIO接口中時鐘信號接口的驅動能力，并在連接所述時鐘信號接口的時鐘信號線上串聯(lián)阻抗匹配電阻。
7.根據(jù)權利要求6所述的提高無線通信系統(tǒng)靈敏度的方法，其特征在于在所述無線通信系統(tǒng)中還包含有存儲卡，CPU通過其第二組SDIO接口連接所述的存儲卡，降低第二組SDIO接口的驅動能力，并在連接第二組SDIO接口的信號線上串聯(lián)阻抗匹配電阻。
8.根據(jù)權利要求1至7中任一項所述的提高無線通信系統(tǒng)靈敏度的方法，其特征在于在所述無線通信系統(tǒng)中還包含有DDR存儲器，通過并行總線連接所述的CPU，在所述CPU、DDR存儲器以及連接在二者之間的并行總線的上方設置有屏蔽罩或者覆蓋有導電布。
9.根據(jù)權利要求8所述的提高無線通信系統(tǒng)靈敏度的方法，其特征在于在所述無線通信系統(tǒng)中還包含有電源模塊，在所述電源模塊中設置有功率電感，在所述功率電感以及與其連接的走線的上方設置有屏蔽罩或者覆蓋有導電布。
10.一種無線通信系統(tǒng)，其特征在于采用如權利要求1至9中任一項權利要求所述的提高無線通信系統(tǒng)靈敏度的方法。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高無線通信系統(tǒng)靈敏度的方法及無線通信系統(tǒng)，在所述無線通信系統(tǒng)中包含有移動通信天線、CPU以及與CPU外接的顯示模塊，設置CPU與顯示模塊通訊的時鐘頻率，使該時鐘頻率的n次諧波和n+1次諧波的頻率值均避開無線通信系統(tǒng)的接收頻段。本發(fā)明通過采用更改時鐘頻率、屏蔽、使Wlan天線遠離移動通信天線、改善接口的信號完整性等方法來削弱線路中輻射出來的高次諧波對系統(tǒng)產(chǎn)生的無線干擾，由此提升了無線通信系統(tǒng)的無線靈敏度，增強了系統(tǒng)的接收性能。
文檔編號H04B1/10GK102386937SQ20111032776
公開日2012年3月21日 申請日期2011年10月25日 優(yōu)先權日2011年10月25日
發(fā)明者張波, 王國濤, 褚宏資, 高一倫 申請人:青島海信移動通信技術股份有限公司