数字PA的增益由两部分确定:数字增益和模拟增益,下面以AW88261为例说明。
数字增益:由PA中数字音频处理模块(DAP)中的Volume模块和HAGC模块共同决定。当HAGC功能关闭时,Volume提供从0dB ~ -96dB的数字增益。
DAC:音频信号经过DAP模块后会经过DAC转化为模拟信号,再经过H-bridge放大。DAC的数模转换增益为0dB(Vpeak/FS),即对于输入0dBFS的数字信号,DAC输出1Vpeak的模拟信号。
模拟增益:即PA中H-bridge的增益,一般为固定值,如AW88261 SPK mode下模拟增益为12倍,RCV mode模拟增益为4.75倍。
综上,对于Volume=0dB,SPK mode的情况,PA的总增益为20*Log(12)=21.58dB(Vpeak/FS),即输入0dBFS信号,PA输出21.85dBVpeak=12Vpeak。
使用示波器测试平台I2S时钟频率的方法:
1、将I2S BCK、WCK这2根I2S信号线和GND线,共3根线飞线接到示波器的两个通道上。
2、播放音乐时,示波器上抓取信号,并且在示波器上显示BCK和WCK的时钟频率。示波器具体设置如下:
1)以WCK信号上升沿触发,触发电平设置为1V,触发方式为Auto
2)纵坐标电压刻度设置为1V/div,横坐标时间刻度设置为5us/div
3)添加测量显示WCK和BCK的时钟频率
3、BCK频率公式如下,所以示波器测试到BCK频率和WCK频率时,即可得到I2S配置,包括WCK频率,采样位数。
SampleRate:采样频率,即Wck的时钟频率,常见如48K,44.1K,16K等
SlotLength:采样位数,常见如32bit或16bit
SlotNumber:Slot数量,I2S模式Slot数量为2,TDM模式Slot数量为4或以上
使用示波器测试平台I2S是否有信号输出:
1、将I2S BCK、WCK和DATAI这3根I2S信号线和GND线,共4根线飞线接到示波器的三个通道上。
2、播放音乐时,示波器上抓取信号,并且在示波器上显示BCK和WCK的时钟频率。
I2S信号正常时,BCK、WCK和DATAI都有波形;并且I2S的时钟频率与PA配置的I2S格式对应上才能够正常出声。
示波器的具体设置如下:
1) 以WCK信号上升沿触发,触发电平设置为1V,触发方式为Auto
2) 纵坐标电压刻度设置为1V/div,横坐标时间刻度设置为5us/div
3) 添加测量显示WCK和BCK的时钟频率
一、飞线调试说明:
1、主板的电源VBAT、1.8V接口(连接DVDD和VDDIO)、I2S-DATA0、I2S-DATAI、I2S-BCK、I2S-WCK、GND、I2C-SDA和I2C-SCL ,RSTN(拉高芯片工作)飞线接到DEMO上。
2、DEMO板的VOP和VON接喇叭。
3、DEMO板的VBAT和VDD短接。
4、DEMO板的DVDD和VDDIO短接。
注1:I2S-DATAO和I2S-DATAI连接注意相反,不可同向,即SOC I2S-DATAO连接DEMO板I2S-DATAI, SOC I2S-DATAI连接DEMO板I2S-DATAO。
注2:此飞线方法适用于驱动调试,如调试最大音量播放音乐,需注意VBAT和GND的飞线要尽量短而粗。
注3:VDDIO 口电平要与I2S电平保持一致,如果I2S采用3.3V接口,VDDIO 单独拉线供电。
具体飞线方法见下图:
二、调试地址选择:
I2C地址选择可通过改变外部电阻状态来确定 ,小板默认贴R2为10K电阻,地址为0X34,如有调整I2C地址需求,可按照表中的电阻调整来改变。
1、 校准Re
原理:播放静音文件,芯片输出46.87Hz(AW882XX支持23.43HZ)/0.1Vrms的导频信号,回采喇叭端电压信号和电流信号,计算出对应的交流阻抗值,在较低频测得的交流阻抗值,近似等于喇叭的直流阻抗值。
意义:利用线圈直流阻抗与温度具有线性关系的特点进行温度保护,温度保护是以校准出的Re值为基准进行处理和计算,如下为计算公式及各个指标的含义,其中R25即为校准的Re值。
2、 校准F0
原理:播放静音文件,算法发出2.83Vrms(SPK)或者1Vrms(RCV)的白噪声,回采喇叭端电压信号和电流信号,通过算法计算迭代TS参数,计算出F0。
意义:通过计算出的F0与喇叭实际F0 对比,对整机喇叭装配的密封不良品进行一定范围的筛选,喇叭出现漏气,F0会偏低,喇叭出音孔遮挡,F0偏高。
将DUT开机并打开该功能,万用表调至直流电压档,将万用表红表笔连接平台芯片引脚外部靠近芯片处的电容或电感上,黑表笔接地,测量直流电压。
如果电压为0V,说明无直流偏置电压;如果有电压(高通平台通常有0.5V)说明有直流偏置电压。
射频收发器端口若有直流偏置电压,在调试匹配时,需要串联隔直电容(如下图C3122=100pF),否则可能出现直流到地,导致该功能链路不通。
如平台RF Transceiver GNSS引脚电路所示:
射频电路设计时,选择合适的射频开关关注的指标有IL/ISO/P0.1dB/IIP3…,其中用于发射通路的开关较接收通路P0.1dB要求要高的多,所以首先就要确认P0.1dB大小,以衡量是否可用。
若P0.1dB小于平均功率或峰值功率,会造成如下问题:
1.P0.1dB功率小于平均功率,会造成烧芯片风险。
2. P0.1dB功率小于峰值功率或临界,会造成谐波超标或烧芯片风险。
因此,通常用于接收的开关由于P0.1dB较低不能用于发射通路上。
以下为不同制式下的平均功率和峰值功率情况:
1.可以提升HBRX通路的接收灵敏度。
Phase2方案MMPA的HBRX端口通常用作B38/B40/B41接收,在靠近HBRX端口电路上加高频的LTE LNA,用以弥补前端插损大导致灵敏度差的问题。
2.有利于改善B7 desense。
B7是FDD制式,发射和接收同时工作,发射功率会通过MMPA内部开关耦合到HBRX1或HBRX2链路。为了避免B7灵敏度有desense问题,请不要将B7接收和HBRX1或HBRX2靠近走线,在这些线中间应铺地打地孔,增加隔离,根据项目经验隔离度应小于20dB。
若在HBRX接收口增加LTE LNA(AW5008H1 不带Bypass),当B7工作时,HBRX通路的LTE LNA使能为低处于不工作状态时的隔离度在27dB左右,这样可以将B7发射功率从PA内部耦合过来的能量从HBRX口就衰减了27dB,从而降低了B7 发生Desense问题的风险。
耦合路径如下:
①一般MMPA内部开关的隔离度是35dB
②HB3 RX/HB1 RX/ HB4 RX与B7 RX频率处的隔离度应大于20dB
AW9610xA为AW9610x的算法升级版。AW9610xA支持多级阈值触发中断,AW9610x不支持。
AW9610x和AW9610xA均能配置多级阈值,但AW9610x多级触发时只会置1多级触发状态位,不能拉低INTN引脚;AW9610xA多级触发时会拉低INTN脚并置1多级触发中断标志位。
因此若需使用多级触发功能,AW9610x只能通过轮询获取触发信息,AW9610xA可使用中断及轮询两种方式。
1. 应用方向不同。AW9610x针对SAR Sensor应用,主要用于手机、平板隔空检测人体接近,灵敏度更高。AW9310x针对CAP Sensor应用,主要用于非手机小家电、消费类体育,灵敏度较低。
2. 寄生电容补偿能力不同。AW9610x最高支持220pF的OFFSET电容补偿,AW9310x最高支持150pF的OFFSET电容补偿。
3. 电容检测精度不同。AW9610x为1aF,AW9310x为1fF。
如下图所示当人体或者导体靠近时会与sensor之间由于接近产生感应电容,根据公式Cprox=0*r*S/d可知人体或者导体正对sensor面积一定时,距离越近感应电容越大,接近到一定距离diff大于阈值时会触发降sar。
1、那么手机放绝缘桌面上为什么会触发降sar呢?
当手机放绝缘桌面上,可以理解为在sensor和其附近的地这两个极板之间增加了电介质,从而改变了sensor与地之间的相对介电常数r,导致环境电容增大(电容变化量也可以记为Cprox)diff值大于阈值触发降sar。
2、如何解决上述问题呢?
可以使用亿百第二代降sar芯片(AW96203、AW96205、AW96208等)解决该问题。亿百第二代降sar芯片支持互容检测——测量两个电极间的电容变化(也称为投射式电容);
如下图所示,当用户触摸面板上的Tx与Rx交互区域时,Tx和Rx电极之间的互电容会减小;而其他物体靠近面板上的Tx与Rx交互区域时,Tx和Rx电极之间的互电容会增加。
亿百sar sensor AW9610x供电电压范围为1.7V~3.6V,I2C、INTN支持1.8V、3.3V电平逻辑。如下图所示, I2C、INTN上拉电平和VCC电压没有关系。
另外,需要注意SCL、SDA、INTN支持的电压范围为-0.5V~3.6V。
在sar sensor的中断设置中有PROXANYINTEN,还有一个PROXSTINTEN,这两个中断的区别在于:
PROXSTINTEN是靠近状态中断,只要处于靠近状态(即Diff大于阈值)就一直报中断,类似于电信号中的电平触发中断。
PROXANYINTEN是靠近中断,有一个从远离到触发(diff大于阈值)的动作才会报中断,类似于电信号中的上升沿触发中断。
不是。
在IFA(倒F天线)或者PIFA天线的接地端子和GND之间接一个电容即可。亿百的SAR sensor要求总寄生电容小于220pF,因此接地电容不可太大,对于手机应用来说,通常使用33pF即可。
1.RF天线与Cap Sensor金属片或走线的距离比较近,RF发射的电场扰动了cap sensor的感应金属片上的电荷分布,对Cap Sensor的数据会产生影响;
2.跟PAD的形状和引线长短相关,跟设计天线一样,如果PAD谐振在2.4G,影响就更明显;
3.蓝牙RF时分复用产生的低频干扰(625us,1.6kHz);
解决方法:
1.保证Cap Sensor的金属片距离蓝牙天线大于3mm。
2.若无法保证检测PAD和蓝牙天线之间的距离,在CSx与检测PAD之间的通路上串100nH电感,以此来阻挡高频干扰。
1.搭建测试Switch H2/H3谐波的环境
2.以0.1dB步进调高输入功率,观察谐波变化,正常应该是线性变差。(如:当输入功率调高0.1dB时,通常H2谐波变会差0.2dB,H3谐波变会差0.3dB)
3.按照步骤2测试,记录当谐波突降10dB左右或电流变大时的上一个输入功率值,这个功率即为Switch P0.1dB。
通常按照以上方法测得的P0.1dB比只观察基波的功率变化的方法更加可靠。
AW5015的射频输出口有以下两条特性:
1.AW5015自身不输出直流;
2.AW5015可能将外部直流拉低。
AW5015的输出管脚内部原理图如下:
因此,若外部电路无直流则无需隔直,若外部有直流分量则需要隔直。
通常来说如果输出管脚端接无源器件如滤波器则无需隔直,若端接有源器件,如GPS平台芯片,则有可能需要隔直,此时若不明确是否有直流分量,建议串联一个27~100pF的隔直电容。
有源天线的馈线中既包含从天线到接收机的射频信号,又包含从接收机到天线的供电电源,通常在天线端使用LC来分离射频信号和电源。
通常使用电感来隔离射频信号,从馈线中取得直流电;同时用电容隔离直流电压,使射频信号通过电容进入馈线。对于GPS有源天线,可以使用100nH来取电,33pF隔直。
同时应该注意,电感的其中一个焊盘应该直接放在微带线上,避免多余的走线,此举是为了避免射频的短桩线效应,如下图所示:
AW32280是一款支持60W快充的Slave Charger芯片。
在电池低于3.5V时,主要由平台Switch Charger对电池进行涓流和预充电;电池电压到达3.5V后,再由Slave Charger进行快充。
1. 看门狗工作在充电模式或放电模式,在这两种模式下共用一个Timer,并且共用REG05_bit[5:6]寄存器来配置时间;
2. VBUS不在位或EN_HIZ=1(REG01[bit4])时,看门狗工作在放电模式;
3. VBUS在位时,无论Charger是否配置充电,看门狗均工作在充电模式;
4. 看门狗在充电模式和放电模式下的默认状态:
a.看门狗在放电模式下默认disable,可以通过寄存器REG05[bit7]配置使能
b. 看门狗在充电模式下默认enable,时间为160s,可以通过寄存器REG05[bit6-5]修改配置;当看门狗在充电模式下不使能时,无论放电模式下看门狗是否使能,看门狗计时器都会disable
5. 看门狗在充电模式和放电模式之间互相切换时;
a.充电模式和放电模式下看门狗均使能:Timer会延续计数,不会归零
b. 充电模式使能,放电模式不使能:在切换到放电模式时,因为看门狗在放电模式下未使能,所以看门狗计数会关闭,并且计数会清零。当再次切换到充电模式下,就会从零开始计数
c. 充电模式不使能,放电模式使能:不存在这种情况,当看门狗配置在充电模式下不使能时,无论放电模式下看门狗是否使能,看门狗计时器都会disable
6. Charger POR、软复位或是看门狗超时复位后,默认看门狗不开,执行了IIC写操作后才打开;
7. 船运模式对看门狗的影响:如果在进入船运之前看门狗是处于工作并计数的状态,那么进入船运后计数器会被清零,退出船运后,计数器会自动重新开始计数,不需要IIC写指令开启
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