手機中音頻系統的干擾分析

這篇文章簡(jiǎn)要地探討了手機音頻系統中ESD及EMI的起因及結果。接著(zhù)研討了ESD干擾抑制器和EMI濾波器的使用，以避免這些威脅。最后，比較了當前三種解決方案。

　　現代材料和技術(shù)引起靜電放電（ESD）和電磁干擾（EMI），并成為經(jīng)常存在的危險。我們的穿著(zhù)和我們接觸的物品會(huì )引起靜電放電。數字技術(shù)已有電磁干擾。靜電放電會(huì )破壞手機里的電子部件。手機容易替換，但對用戶(hù)的傷害很大。手機電路設計者必須確保采取必要的措施，以消除ESD的破壞。

　　在音頻電路中如有電磁干擾（EMI），會(huì )出現嘶嘶、噼啪、嗡嗡等聲音，聲音質(zhì)量很差。手機用戶(hù)無(wú)法忍受這樣的干擾。因此，必須設法過(guò)濾音頻電路的電磁干擾。

　　靜電放電——起因、結果和抑制

　　起因

　　差不多每個(gè)人都經(jīng)歷過(guò)靜電流的影響。當我們還是史前石器時(shí)代的穴居人時(shí)，我們已在閃電中見(jiàn)到過(guò)它。當然，它今天仍是重大的威脅，各處都有。用塑料梳子梳頭，可看到靜電荷的產(chǎn)生。將你的手臂靠近電視機的屏幕，你會(huì )看到你手臂上的汗毛豎起來(lái)。這也是靜電效應。

　　當你打開(kāi)車(chē)門(mén)，從你的車(chē)中走出，你也許會(huì )感受到一陣電擊，它來(lái)自靜電釋放。隨著(zhù)家里和工作地點(diǎn)擁有越來(lái)越多的電器設備，靜電已是一種持續的危險。制造或維修電氣設備的人們要保護自己和工作用的設備，他們將自己與設備連接，用以避免電器設備靜電放電造成的傷害。

　　圖１ 受ＥＳＤ影響，氧化物沖進(jìn)一個(gè)小孔

　　結論

　　我們能看到閃電打擊建筑物和樹(shù)，它具有破壞力。如果電子電路的ESD保護不是最優(yōu)，即使是很少的放電，也會(huì )破壞靈敏的電子電路，這是人們已探測到的。手機具有一定的ESD保護。音頻電路的外部連接是ESD最常見(jiàn)的來(lái)源。簡(jiǎn)單地插入耳機及擴音器，這也許意味著(zhù)手機將受ESD的影響。

　　如圖1所示，電子部件受ESD影響時(shí)，會(huì )發(fā)生什么？會(huì )產(chǎn)生一個(gè)細微的孔，氧化物將侵擾部件。

　　抑制

　　與所有的商品相同，手機必須根據IEC61000-4-2條例鑒定其ESD。條例規定：手機可抵抗15 kV空氣放電（通過(guò)330 Ω／150 pF），即大約不小于1毫微秒穿過(guò)45 A電流。在這種情況下，手機應能繼續工作，沒(méi)有被破壞。上述是一個(gè)高能量脈沖與ESD人體模型實(shí)驗的比較情況。為了保護主芯片，在每一潛在的ESD入口點(diǎn)都必須添加額外的ESD保護。一般來(lái)說(shuō)，抑制ESD的設備生成可控輸出，稱(chēng)作箝位電壓。

　　圖2所示的是一次ESD事件中，ESD保護設備的輸出（箝位電壓）。

　　電磁干擾ＥＭＩ——起因、結果及濾波器