電腦無(wú)線效能低落，內(nèi)部噪聲抑制與改善實(shí)例分享
承上篇『電腦無(wú)線效能低落如何改善？專家實(shí)測(cè)案例傳授，手把手教你Debug！』，我們經(jīng)過(guò)天線調(diào)整的驗(yàn)證，吞吐量 (Throughput) 有了一定程度改善，但在2.4GHz Channel 1, 11的RX (downlink) 數(shù)值仍是不甚理想，TX (uplink)的數(shù)值則非常好，通常此現(xiàn)象是因?yàn)楫a(chǎn)品內(nèi)部噪聲造成，因此本篇百佳泰專業(yè)顧問(wèn)團(tuán)隊(duì)將進(jìn)一步地針對(duì)DUT內(nèi)部噪聲的分析與抑制實(shí)作提供經(jīng)驗(yàn)分享。
噪聲生成主要來(lái)自于電源、高速運(yùn)算與通訊等主動(dòng)組件與電路（下圖），噪聲透過(guò)輻射以及實(shí)體電路傳導(dǎo)，進(jìn)而影響到天線收發(fā)或者無(wú)線通信模塊，造成Wi-Fi、BT等無(wú)線性能變差，因此噪聲越小越好。
通常處理噪聲有兩大方向：PCB電路、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
- PCB電路設(shè)計(jì)：噪聲電路新增濾波器與電容等零件、更改電路走線與大量鋪地 (Ground)，降低噪聲能量，減少影響其系統(tǒng)或天線的機(jī)會(huì)。
- 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)：封堵噪聲源與天線附近的結(jié)構(gòu)縫隙，阻止噪聲泄漏影響天線收發(fā)。
百佳泰顧問(wèn)團(tuán)隊(duì)透過(guò)隔離室 (Shielding Room)、頻譜分析儀、高頻探棒 (RF Probe) 等設(shè)備以及具備多年經(jīng)驗(yàn)的工程師協(xié)助客戶收斂噪聲來(lái)源與噪聲處理建議。
- 近場(chǎng)高頻探棒（下圖左）：高頻探棒外觀結(jié)構(gòu)通常有圓形與棒狀，不同大小的圓形結(jié)構(gòu)，會(huì)影響量測(cè)區(qū)域大小與不同頻率的能量強(qiáng)度，通常用于大范圍快速搜尋噪聲用；棒狀探棒可直接接觸小區(qū)域、電路板線路與零件接腳，用于小范圍確認(rèn)噪聲源。
- 量測(cè)架設(shè)（下圖右）：在隔離室 (Shielding Room) 內(nèi)利用頻譜分析儀與高頻探棒搜尋電子產(chǎn)品噪聲來(lái)源。
接續(xù)上篇案例的處理過(guò)程，因機(jī)臺(tái)的空間尺寸小且無(wú)法用屏蔽阻絕噪聲輻射源，調(diào)整PCB零件與走線有可能成效不彰，為避免浪費(fèi)過(guò)多開發(fā)成本，噪聲對(duì)策采取進(jìn)行機(jī)構(gòu)修改。上篇中，已經(jīng)將天線修改為一前一后，所以機(jī)構(gòu)對(duì)策也要分別對(duì)兩支天線獨(dú)立處理，下方圖表為相關(guān)對(duì)策：
| 解決方案 | 說(shuō)明 |
| 方法 1 | 卡片閱讀機(jī) (Card Reader) 與箱體 (Chassis) 接觸的地方用金屬膠帶或?qū)щ娕菝藜訌?qiáng)搭接并減少縫隙，可減少箱體內(nèi)部噪聲往箱體外泄露，減少前墻天線 (Front-End Antenna) 的影響。 |
| 方法 2 | 卡片閱讀機(jī) (Card Reader) 本體覆蓋金屬膠帶，減少PCBA裸露程度，降低噪聲輻射對(duì)前墻天線 (Front-End Antenna) 的影響。 |
| 方法 3 | 片閱讀機(jī) (Card Reader) 的連接線用金屬膠帶包覆，減少連接線的輻射噪聲向外影響。 |
| 方法 4 | 箱體 (Chassis) 與滑蓋 (Cover) 的接觸區(qū)域，增加導(dǎo)電泡棉，減少活動(dòng)件的縫隙泄漏噪聲而影響前后墻天線 (Front/Back -End Antenna)。 |
經(jīng)過(guò)以上解決方案的調(diào)整，下圖使用頻譜分析儀來(lái)看2.4GHz頻帶噪聲的變化量。通常噪聲對(duì)策不會(huì)一次到位，因?yàn)槊總€(gè)噪聲泄漏的地方有可能會(huì)互相影響，必須逐個(gè)量測(cè)并且加上對(duì)策，噪聲能量才會(huì)逐漸明顯降低。
各項(xiàng)增加噪聲對(duì)策的量測(cè)結(jié)果（上圖），在所有對(duì)策都使用后，看出噪聲能量在前墻天線 (Front-End Antenna) 于Channel 1降低6.92dB、Channel 11降低4.08dB，并且整個(gè)2.4GHz頻段明顯改善。
而后墻天線 (Back-End Antenna) 于Channel 1反而提高2.53dB、Channel 11降低1.34dB，考慮2.4GHz中后段明顯改善以及2.4GHz頻段噪聲峰值 (Peak) 降低，故也將Solution 5納入有效對(duì)策。
目前在頻譜分析儀上能夠看出差異，接著進(jìn)行Throughput測(cè)試，確認(rèn)這些解決方法對(duì)于Throughput的改善程度，并依Throughput結(jié)果來(lái)決定采用全部或者部分噪聲對(duì)策。若是Throughput數(shù)據(jù)與Criteria仍有落差，也可以繼續(xù)增加對(duì)策，但這些對(duì)策還需考慮開發(fā)成本與開發(fā)進(jìn)度，質(zhì)量與時(shí)程需要取得一個(gè)平衡。
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由上表得知，經(jīng)噪聲除錯(cuò)后，20m模擬衰減距離的RX (downlink) Throughput皆已優(yōu)化至Pass，代表百佳泰所進(jìn)行的解決方案為有效的。100m 模擬衰減距離的Throughput結(jié)果，同樣可看到Throughput的大幅改善，協(xié)助客戶解決終端使用者體驗(yàn)不佳的問(wèn)題。
Faster, Easier, Better！系統(tǒng)無(wú)線效能顧問(wèn)服務(wù)
百佳泰顧問(wèn)團(tuán)隊(duì)擁有豐富的無(wú)線效能驗(yàn)證經(jīng)驗(yàn)，能夠幫助客戶找出問(wèn)題并提出解決方法。我們提供不同層次的故障排除方案，以改善網(wǎng)絡(luò)吞吐量。此外，我們可以根據(jù)客戶的實(shí)際使用場(chǎng)景，提供特定無(wú)線產(chǎn)品或不同無(wú)線協(xié)議的解決方法，以滿足客戶的需求。我們的服務(wù)旨在提升產(chǎn)品質(zhì)量，降低實(shí)際應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)，并提供更快速、更高效、更完善的顧問(wèn)咨詢服務(wù)與解決方案。我們的優(yōu)勢(shì)包括：
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百佳泰在RF跟無(wú)線測(cè)試領(lǐng)域上皆具有專業(yè)經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也與多家知名品牌大廠長(zhǎng)期在無(wú)線效能以及RF Interference等測(cè)試項(xiàng)目上進(jìn)行合作，我們可以協(xié)助找出產(chǎn)品上市會(huì)遇到的問(wèn)題，加速縮短產(chǎn)品開發(fā)與除錯(cuò)周期。
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- 快速地得到噪聲對(duì)策以及改善結(jié)果
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百佳泰使用穩(wěn)定的測(cè)試環(huán)境，確保每一次測(cè)試皆在「穩(wěn)定、可重現(xiàn)」控制之下，協(xié)助客戶快速分析產(chǎn)品效能。
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百佳泰不僅擁有超過(guò)30年以上的專業(yè)實(shí)績(jī)、專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)以及一應(yīng)俱全的測(cè)試環(huán)境與儀器設(shè)備，憑借著豐富的使用者情境測(cè)試經(jīng)驗(yàn)，我們致力于提供客戶更加完善的服務(wù)質(zhì)量。
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