RF设计的挑战
在产品开发过程中会出现了许多独特的 RF 挑战，从实施有源无线技术到无源 RFID 标签。为了帮助解决这些问题，在设计和产品需求阶段的早期让射频工程师参与进来是至关重要的。
我们参与了几乎所有产品类别的产品开发，包括消费类、医疗、商业、国防部/航空航天等，我们发现在需要无线技术的每一种情况下，都会遇到看似神秘的 RF 系统设计艺术。这种工程需要高水平的经验来解决涉及强大的物理学基础知识的棘手问题。
RF 设计中的问题涵盖了从实施卫星、蜂窝、Wi-Fi 和蓝牙等有源无线通信技术（发射和接收）到用于 NFC 支付系统等应用或服装等零售商品标签的无源 RFID 标签。RF 系统设计还包括与 UL 和 FCC 相关的问题、稳健的电路设计和良好的 PCB 布局，以最大限度地减少无意辐射和对外部干扰的低敏感性。
下面列出了科技产品研发中的五个独特的射频挑战。
1、PCB设计相关问题
PCB的设计，特别是高密度和混合信号板，在系统设计中是一个很大的挑战。虽然物理上较大/较低密度的电路板可能能够利用现成的参考天线设计，但在电路被压缩的情况下，可能没有简单的天线解决方案。
天线配置和放置是影响无线电性能的一个主要因素。在许多手持和移动产品中，由于对天线尺寸的限制，严重的空间限制使天线的有效运行变得困难例如，这可能会推动使用小型芯片天线的需求。对于片状天线和四分之一波鞭状天线等单极天线，需要PCB地平面形成了半地网（counterpoise half）。
在众多的产品中，目前带有集成无线和天线的片上系统是理想的解决方案。然而，这些都有自己的挑战，特别是在高密度系统中。这些模块不一定是为压缩尺寸而优化的。在使用现有的参考设计时，它们也给PCB布局带来困难。
2. 多无线系统
系统中的无线系统越多，天线就越多，天线设计也就越复杂。这给电路板布局带来了挑战，这些挑战会影响难以解决的性能和串扰噪声相关问题。由于天线放置得很近，蜂窝和 Wi-Fi 之间的干扰可能是一个问题，这意味着需要仔细的天线放置、方向和过滤技术。
3. 5G系统设计
现在每个人都在加入 5G 潮流。5G 建立在 4G 现有技术和频段的基础上，还增加了 25 至 40 GHz 范围内的新频段，用于超高速通信应用。然而，高频率的5G系统带来了新的设计和应用的挑战。
由于频率高，性能会受到范围缩小的影响--高频不能像低频范围那样穿透环境。在考虑5G实施时，这是一个范围、带宽和传输速率之间的权衡。例如，为了确保这些高频率的超高速数据率，高基站密度和视线通信将更加重要，并将增加基础设施成本。
4. 系统设计和监管问题
射频设计工程师的明显领域是在无线集成方面。然而，这些工程师也被要求对通过监管要求的问题进行调试。几乎每一个带线的产品都遇到了通过辐射和传导发射和敏感性要求的挑战。
公司实验室中不受噪音影响的系统进入机构审批程序，并发现噪音问题，这些问题可以追溯到电缆布局这样简单的事情上。射频工程师必须协助设计可靠的防护带，以确保测试设置中的偏差不会导致故障。由于额外的重新设计成本、额外的代理实验室时间以及上市时间的延迟，此类失败可能是致命的。
在设计和产品要求阶段的早期让 RF 工程师参与以确保 PCB 设计、布局和屏蔽符合要求至关重要。例如，确保设计具有足够的电容、良好的电源/接地平面布局和良好的信号走线布线是必要的，以最大限度地减少来自外部噪声源的电路的杂散发射和污染。通常，导线也是杂散发射故障的一个原因，因为它们携带需要特别注意的共模电流，例如导线放置滤波和屏蔽技术。
5. 射频人才挑战
优秀的 RF 工程师必须在电气工程和物理学方面具有深厚的背景。不仅对有经验的人才的竞争非常激烈，而且从工程学院和大学培养出来的专注于射频技术的工程师也非常稀缺。射频工程有时被视为一种介于工程和科学之间的神秘技能。招聘人员的渠道很小，而且短期内似乎也不会改善。（顺便说一句，这对于那些考虑在 RF 领域从事 EE 职业的人来说是个好消息。）
原文：
https://www.electronicdesign.com/technologies/analog/article/21179902/intelligent-product-solutions-pain-points-for-rf-product-design
由于射频人才的稀缺性，现在很多公司都苦于一时难于找到合适的人才。从各大公司在EETOP 创芯人才网 发布的职位来看，也多少印证了这一点。
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