满满的干货！原来手机动态壁纸也能干扰GPS 5~7dB，本文给出了非常详细解决办法

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动态壁纸的干扰 其实有分两部分 

一个是 Backlight， 一个是 LCM

所以首要之务是厘清到底是 Backlight 的干扰? 还是 LCM 的干扰? 还是两者都有?

因此建议先用静态壁纸测试

因为此时只会有 Backlight 的干扰这样可以厘清 Backlight 的干扰多大

如果静态壁纸就有干扰 那就要往 Backlight 方面去寻找

如下图的路径 1

如下图，可以更换 C1911 的值，若要砍 GPS 频段的 Noise以 0201 而言，可以改成 24pF

或是在 C1910 跟 C1911 之间，摆放一个电感或磁珠，来抑制噪声，使其灵敏度不会因屏幕亮度而有劣化。

当然 以上图而言 C1910 跟 C1911 之间 是没有预留元件的那电感或磁珠 要如何摆放呢?

这时就要看 Layout 了

如果走表层

那可以把表层的线割断

然后把电感或磁珠放置上去

当然，你要先看 Datasheet 看这磁珠或电感最大承受电流为多少？ 因为这是电源线 电流过不去就完了。

但如果走内层就没办法了

或是以高通的 PM8998 为例，因为 Backlight Driver 是内建在 PMIC 中，所以可以针对 PM8998 的这几个跟 Backlight 相关的走线，放置落地电容。

当然，若这些走线走表层可用上述方式，再串联电感或磁珠。

如果找不出干扰源是来自哪条走线 那就先用 Near Field Probe，去找出噪声来源，如下图 :

先看哪个区域会有 GPS 频段的 Noise，再往那个区域的走线，一条一条去点，看干扰源是来自哪条走线。 Backlight 的解决之道大概就这些了。

如果静态壁纸没干扰，但动态壁纸有干扰，那表示 Noise 是来自 LCM。首先是 LCM 的 Clock 频率，假设若为 60 MHz 则 26 阶谐波便会打到 GPS(60 MHz * 26 = 1560 MHz)此时可以透过软件方式去更改 LCM 的 Clock 频率。

例如若改成 80 MHz 那这样其倍频就可以避开 GPS 频率，尤其 GPS 只有单一 Channel 要避开很容易。

至于若是 LTE 或 GSM 的 De-sense 也可以用这种改 Clock 频率的方式，因为若只测高中低三个 Channel 那还是有机会避开至于扫 All Channel。例如 GSM 那改 Clock 频率，也只是让受干扰的 Channel 移到另一个 Channel 罢了。

但是我们由下图可知，虽然改 Clock 频率依然有 De-sense 现象存在，但至少干扰程度缓解了许多。

这是因为由于高速信号的波形，会趋近于方波，因此在频域上，会有大量的辐射噪声，如下图 :

而这些高速噪声，在 PCB 会有频率响应，亦即不同频率点，其噪声的强度也有所不同。

因此可利用这特性先透过改频率方式缓解 De-sense 情况，之后要解也比较好解。再来是 MIPI 信号多半会有 EMI Filter。

可以挑选共模噪声抑制较好的 EMI Filter。

由下图可知，换了一个共模噪声抑制较好的 EMI Filter 后， De-sense 确实有所改善。

再来要厘清 De-sense 是传导还是耦合？如果是传导就有表示 Noise 是窜进 PCB 的 RX 走线，

那多半跟 Layout 相关。此时可以一段一段排查，以 GPS 路径为例，大概可分为 4 段，如下图：

如果到了第 2 段就没 De-sense， 表示是第 1 段受干扰。如果到了第 2 段还有 De-sense,，表示第 1 段是清白的。 后面就依此类推。

尤其是观察 RX 走线附近有无高速信号转弯处,因为这些高速数字信号，多半为差分形式，而差分信号走线，最重要的就是等长，如果不等长，会容易产生共模噪声。越高速的信号，其干扰会越大，换言之，越高速的信号，就越要注意等长。而差分信号在走线过程中，最容易产生不等长之处，便是转弯，亦即对这些高速差分信号而言，转弯处是最容易产生干扰的地方，如下图 :

如果是耦合才有，表示 Noise 是窜进天线，

那就要排查天线附近的 Noise 来源。最常见就 FPC，不但是 Noise 来源更是辐射体。

因此当灵敏度劣化时，可先导电贴布贴在 FPC Connector，除了屏蔽作用外，也可使其辐射噪声都透过导电贴布流到GND，而不会去干扰天线的接收信号，使其灵敏度下降。如果该实验手法能使灵敏度有所改善，那证明噪声来源是来自 FPC Connector，再针对该处及相关电路，导入解决方案。

加强其屏蔽与接地，也是有效的解法。

可用导电贴布，加强 FPC 的接地，有助于辐射干扰的抑制。

或是 LCM 上黏贴两片双面导电胶，加强接地，也能改善灵敏度。

当然最好是请 FPC 厂商直接铺银浆(表层黑黑那个就是) ，先从 FPC 本体加强屏蔽，之后你要解也比较好解。

但如上图，你在使 FPC 跟中框贴合时两点要注意：一个是你 FPC 要贴紧贴好，因为此时中框为 GND 贴紧就是为了加强接地，让 FPC 的 Noise 通通透过中框流到GND 而不会辐射出去。但若没贴紧那就是 FPC 接地不好，其 Noise 一样会辐射出去。

即便你 FPC 已有铺银浆，但不保证就不会有 Noise 辐射出去，所以接地加强仍是必要。第二点是中框的接地要良好，前述说过你此时是把中框当 GND 贴紧就是为了加强接地。如果中框接地不好，那表示 FPC 的 Noise 没有流到 GND任何金属，没接地就是辐射体，所以中框若接地不好，那么此时中框不是 GND 而是辐射体。这样一来你 De-sense 可能会更严重，因为你等于有(中框+FPC)两个辐射体在辐射 Noise。

因此，以下图为例：

你要先在 A 处贴导电泡棉，加强 PCB 跟 LCM 中框的接地。之后再于 B 处贴导电泡棉，加强 PCB 跟金属背盖的接地。如此一来LCM 中框 PCB 的 GND 金属背盖，这三者都会形成一个很紧实的 GND， 如此便可大幅降低噪声辐射出去的可能性。再不然就是直接请 FPC 厂商修改电路，在 FPC 上增添稳压电容或滤波电容，如下图 :

前述已知，FPC 不但是很强的噪声来源，也是良好辐射体而导线长度与噪声的强度正相关，因此 FPC 走线不宜过长，越短越好，且需加强屏蔽与接地。

另外 EMI Filter 的摆放位置，需离 FPC Connector 越近越好，确保进入 FPC 的噪声分量能降到最低。当然这取决于你的 Placement 如果 EMI Filter 位置已经离 FPC Connector 很远。那除了换共模噪声抑制较好的 EMI Filter 外，可能还需要在 FPC 的接口处，再摆放落地电容。主要原因是 MIPI 会有高速噪声 FPC 本身也会有噪声。 加上 FPC 本身是良好辐射体，所以 FPC 辐射出去的噪声包含了 MIPI 跟 FPC 本身。如果 EMI Filter 离 Connector 太远，这样 MIPI 噪声还是有可能会流入 FPC。

所以才说 EMI Filter 的摆放位置，需离 FPC Connector 越近越好，或是在 FPC的接口处，再摆放落地电容。都是一样道理。确保进入 FPC 的噪声分量能降到最低，这样你就只剩 FPC 的 Noise 要解。

另外，前述说过任何金属若没接地，就是辐射体，且辐射效率与金属尺寸大小正相关，因此最好能在 PCB 与 LCM 金属接触处，预留一块 GND，以加强 LCM金属的接地，避免噪声以 LCM 金属为辐射体，直接产生辐射干扰。

甚至可在 LCM 金属跟 PCB GND 之间，置入导电泡绵，以进一步加强其接地能力。

而因为 FPC 是常见的辐射干扰来源，因此 Placement 时，尽可能远离天线，避免其噪声直接耦合到天线，使灵敏度下降。

另外有一个因素 可能会同时造成传导 De-sense与辐射De-sense那就是 Shielding Can再谈前述的 MIPI 信号，若 Shielding Frame 接地良好，则 MIPI 信号所产生的高速噪声，自然会流到 GND。

而当 Shielding Frame 接地没那么良好时，此时 Shielding Can 就等同于辐射体，会把高速噪声辐射出去，干扰天线所接收的无线信号，造成辐射 Desense。

因此若要消除辐射机制，则需加强 Shielding Can 的接地。可将 MIPI 信号上方的 Shielding Can，与 Housing 的金属紧密接触，加强接地，使其 Shielding Can上方的噪声，都能流到 GND。

当然如前述 Housing 本身也需有良好的接地，否则也会是另一个良好的辐射体，将其 MIPI 的高速噪声辐射出去。而 Shielding Frame 的 Pad，尽可能如下图右那样，越完整越好，而不要像下图 左一样不连续，

其实体图片如下 :

主要原因是，以下图为例，如果 Shielding Frame 的 Pad 只有 4 个每个 Pad 都看成电阻，则等同 4 个电阻并联。但若 Shielding Frame 的 Pad 连续，则可以看成是无限多个电阻并联。电阻是越并越小，所以无限多个电阻并联其理论上总电阻值会为 0 。因此 Shielding Frame 的 Pad 连续，会有较佳的接地效果。

除此之外 而 Pad 上，其 GND Via 要多打，如下图 :

因为前述已知，若金属没连到 Main GND，就会是辐射体，倘若 GND Via 打得太少，此时整个 Shielding Can 会形成一个共振腔结构，变成一个辐射体，那么外来噪声，只会有一部分流到 Main GND，另一部份会直接辐射到 RF 信号，产生传导 De-sense 如下图 :

所以传导测试有分两种 一种是用 PCB 来测

一种是用整机来测(整机破孔露出 Connector)

如果是 PCB 测传导，就有 De-sense 那表示是 Layout 造成的。如果是整机测传导 才有 De-sense 那表示是 Shielding Can 接地不好，未能完全屏蔽 Noise 造成的。同理，以 MIPI 信号而言多半是来自基频 Chip。若是高通平台那就是 Modem Chip，例如 MSM8998。

而 Shielding Can 接地不好，那么里头 BB Chip 辐射出去的噪声，碰到Shielding Can 后，只有一部分会流到 Main GND，另一部份会直接以 ShieldingCan 当辐射体(共振腔结构)，直接将噪声辐射出去，进而产生辐射 De-sense。

因此前述 Shielding Frame 的 Pad，之所以要越完整越好，也是因为如此一来，能打的 GND Via 数量较多，接地效果较佳。当然除了加强 Shielding Can 的接地外 也可以直接在 BB Chip 上方贴Absorber 以吸收辐射 Noise。

而除了 IC 本体会辐射 Noise 外，倘若有高速数字信号的灌孔，这些灌孔也会产生辐射干扰。

因此在 Shielding Cover 开孔处，贴上导电泡绵，

或是贴上铜箔，

甚至直接将 Shielding Cover 开孔处改为闭合，都有助于屏蔽噪声与加强接地，避免产生辐射干扰，使灵敏度下降。

另外 若 Shielding Frame 吃锡不良，同样会使其接地不好，造成灵敏度下降。

此时可能需透过微调工厂 SMT 制程的方式，来加强 Shielding Frame 的吃锡。

而倘若电池为铝制外壳，也会是良好的辐射体，

若前述的 CLK 信号，或高速信号，其走线离电池接口过近，其高频噪声有可能耦合到电池接口，再透过铝壳电池辐射出去。

电源走线因其强大电流，而为强大的 Noise Source，而电池接口是一定会有VBAT 走线，故其电流有可能透过电池接口流到电池的铝外壳上，产生辐射干扰，如下图 :

而 CLK信号，或高速信号，可透过走线避开电池接口的方式来避免该情况，但 VBAT 走线是一定离不开电池接口，故其 Housing 的接地很重要，如此一来，当铝壳电池放到 Housing 后，就会因与其紧密结合，而使其辐射机制消失，如下图：

总之你要先理清是传导就有 De-sense 还是辐射才有 De-sense?如果是传导就有，那是 PCB 测试就有还是整机才有?另外要利用静态壁纸来验证是 Backlight 问题? 还是 LCM 问题?还是两者都有?