2019年是5G商用元年。 进入5G时代,射频芯片成为业界热议的焦点。
传统上,一部能够支持通话、短信、网络服务、APP应用的手机一般包含射频部分、基带部分、电源管理、外设和软件五个部分。
射频部分:一般是发送和接收信息的部分;
基带部分:一般是信息处理部分;
电源管理:一般来说是省电的一部分。 由于手机是能量有限的设备,因此电源管理非常重要;
外设:一般包括LCD、键盘、外壳等;
软件:一般包括系统、驱动程序、中间件和应用程序。
在手机终端中,最重要的核心是射频芯片和基带芯片。 射频芯片负责射频收发、频率合成、功率放大; 基带芯片负责信号处理和协议处理。 那么射频芯片和基带芯片是什么关系呢?
射频(Radio Frenquency)和基带(Base Band)都是从英文直译而来。 其中,无线电频率最早的应用是无线电-无线广播(FM/AM)。 到目前为止,这仍然是射频技术乃至无线电领域最经典的应用。
基带是频带中心点在0Hz的信号,因此基带是最基本的信号。 有些人也称基带为“未调制信号”。 这个概念曾经是正确的。 比如AM就是调制信号(不需要调制,接收后可以通过发声组件读出内容)。
但在现代通信领域,基带信号通常是指经过数字调制、频谱中心点为0Hz的信号。 并且没有明确基带必须是模拟还是数字的概念。 这一切都取决于具体的实施机制。
言归正传,基带芯片可以认为包括了调制解调器,但它不限于调制解调器,还包括通道编解码器、源编解码器以及一些信令处理。 射频芯片可以看作是最简单的基带调制信号的上变频和下变频。
所谓调制就是将要传输的信号按照一定的规则调制到载波上,然后通过无线收发器(RF Transceiver)发送出去的过程。 解调是相反的过程。
职位介绍
射频工程师是从事终端产品硬件射频部分的设计和开发并跟踪和确认产品实施过程的专业人员。
工作内容负责射频相关设计方案的可行性分析和实施; 制定和建立开发流程,完成相应产品相关文件(如原理图、PCB板、BOM表、测试分析报告等)的编制和审核; 对新设备和新元件供应商的射频评估; 与结构生产等部门密切配合,确保整个产品的相关目标如期实现; 项目量产后对产线进行支持和维护,解决射频部分相关问题; 为其他部门提供所需的射频技术支持。
一般来说,一名合格的射频工程师需要7到8年的成长。 这不仅需要基础知识,还需要熟悉分立元件、各个厂家的器件,以及对各种通信标准的深入了解。 此外,射频工程师还可以通过学习芯片设计常用软件、熟悉芯片知识来实现行业转型。
招聘目标
射频芯片设计有一定的技术难度,要求较高,一般要求硕士以上学历。 对应专业为微电子或电子工程相关专业,需要一定的理论知识。
射频工程师的必备素质:
1. 英语。 基本上所有射频设备都是国外的。
2.理论能力。 从低频到高频,到电磁场,到通信系统,都需要这些理论知识。
3. 大量的实践经验,包括:
(1)熟悉设备;
(2)实际电路调试能力;
(3)熟悉仪器;
(4)对gsm或wcdma等各项指标及产品性能的了解程度。
公司射频芯片设计工程师任职资格:
1、微电子或电子相关专业硕士或博士学位;
2、熟悉射频电路的设计流程,充分理解射频电路的理论知识;
3、熟练使用Cadence、ADS等EDA设计工具,熟悉后端仿真验证,熟练使用EM仿真工具;
4、熟练使用主要射频、微波测试仪器;
5、熟练阅读英文技术文档和专业文献;
6、良好的沟通能力和团队合作精神;
射频工程师具体工作内容
1.电路系统分析
在通信设备公司的一些项目中,射频工程师需要负责对整个射频系统的电路进行系统分析,指导系统设计指标、分配单元模块指标、规范EMC设计原则、提出配件功能和性能要求等.;
2.电路原理设计
包括框图设计和电路设计,这是射频工程师必须具备的基本技能。 这也是从系统设计上延伸出来的。 如何实现系统设计的目标,就是电路原理设计的目的。 也是器件选型和评估的“前身”,因为设计电路的过程也是器件选型的过程。
3. 器件选型与评估
为了达到电路的指标要求,选择合适的器件至关重要。 这个过程实际上是和电路原理设计同时进行的。 如何选择相应的设备? 同类型的哪种器件更适合我们的产品设计? 成本、性能、工艺要求、包装、供应商质量、交货时间等都是需要考虑的因素。
4、软件模拟
无论是ADS、MWO、Ansoft、CST还是HFSS,你必须懂得如何使用一两个仿真软件。 仿真软件不能让你的设计100%准确,但绝对不会让你的设计偏离基本方向。 至少它们在定性模拟方面是准确的。
因此,必须学会使用一到两种甚至多种仿真软件。 它的基本功能是让您定性分析您的设计。 错误总是有的,但它可以增强你的信心。
5.PCB布局
原理就像理论基础。 万种应用只能基于一种理论,几种产品可能只有一张原理图,但它的接线是不同的。 就像手机一样,许多公司使用相同的手机解决方案来设计它。 原理图是一样的,但是不同公司生产的PCB板是不一样的。 一是外观不同,二是性能不同。
性能的差异实际上是PCB LAYOUT的差异。 符合要求的PCB的布局和布线要综合考虑性能、外观、工艺、EMC等方面。 因此,PCB LAYOUT也是一项非常重要的技能。
6.调试分析
这种调试与生产调试不同。 生产调试势在必行,研发产品调试的重点是发现问题、解决问题。 调试是一个总结和积累经验的过程。 并不是说通过调试来积累调试经验,而是通过调试来积累设计经验。 很多问题在设计的时候可能没有发现。 通过调试发现这些问题后,他们就会知道以后在设计时可以解决这些问题。 如何避免这些问题以及如何改善这些问题。
调试也是实践理论最有效的方式。 我们可以通过调试过程定性地了解理论知识。
7. 测试
事实上,测试为调试服务,调试为设计服务(设计为市场服务)。 射频工程师必须熟练使用各种射频测试仪器,无论是频谱分析仪、网络分析仪、信号源、示波器、功率计、噪声系数测试仪、综合测试仪等。
如果不知道如何测试,就很难有效地进行调试。 如果找不到问题,又如何改进呢? 所以不要低估测试技术。 事实上,纵观国外射频公司,真正的高手已经从设计转向了测试技术。 这之间的原因值得思考。
八、基础工作
如果可以的话,多做一些基础工作。 如果你能自己焊接,就自己焊接。 调试时你总不能找人陪在你身边去换电容和电感吧? 所以,不要小看焊工。
优秀射频工程师所需的知识体系
第一篇:硬件知识
1. 数字信号
1. TTL和缓冲TTL信号:逻辑门电路
2. RS232 及定义
3、RS485/422(平衡信号)半双工/全双工
4、干接点信号、湿接点信号
2.模拟信号视频
1.信号不平衡
2. 平衡信号
3、芯片
1. 包装
2. 7407:TTL集电极开路六正相高压驱动器。
3. 7404:六组反向器。
4. 7400:四组与门。
5、74LS573:八位三态输出D触发器。
6、ULN2003:高电压、大电流达林顿阵列,由七只硅NPN达林顿管组成。
7、74LS244:3态8位缓冲器,一般用作总线驱动器,无锁存功能。
8、74LS240:3态总线转换器,一般用于总线上的电平匹配问题,是单向传输。
9、74LS245:3态总线转换器,一般用于总线上的电平匹配问题,用于双向传输。
10. 74LS138:3线转8线解码器
74LS238:加法器
11. 复杂可编程逻辑器件(EPM7128)
12,1161
13.最大691
14.最大485/75176
15.MC1489
16.mc1488
17.ICL232/max232
18.89C51
4. 分立器件
1. 包装
2.电阻:功耗和电容
3、电容器
1)独石电容器
2) 陶瓷电容器
3)电解电容
4. 电感器
5.电源转换模块
6. 终端
7. LED灯管
8、8字(共阳、共阴)
9、三极管2N5551
10. 蜂鸣器
5、单片机最小系统
1、单片机
2.看门狗和上电复位电路
3、晶振和陶瓷电容
6.串行接口芯片
1.EEPROM
2.串行I/O接口芯片
3.串行AD、DA
4. 串行LED驱动器,max7129
7. 电源设计
1、开关电源:器件选型
2、线性电源:
1) 变压器
2) 桥
3)电解电容
3、电源保护
1)桥梁的保护
2) 单二极管保护
8. 维护保养
1、电源
2.看门狗
3. 信号
9、设计思路
1、电源:电压、电流
2、接口:串口、开关量输入、开关量输出
3.开关信号输出调理
1) TTL―》继电器
2)TTL―》继电器(反逻辑)
3) TTL―》固态继电器
4) TTL―》LED (8个字符)
5) 继电器-》继电器
6) 继电器-》固态继电器
4. 开关信号输入调理
1) 干接点->光耦
2) TTL―》光耦
5、CPU处理能力的考虑
6、成为产品的考虑因素:
1)电路板外观:尺寸、特殊形状、连接器、空间体积
2)电路板模块化设计
3)成本分析
4)设备冗余
1、电阻功耗
2、电容器的耐压值等。
5) 底盘
6)电源的选择
7) 模块化设计
8)成本核算
1、电路板成本如何计算?
2、如何降低成本?选择满足功能要求且价格便宜的设备
第二部分:软件知识
1. 汇编语言
2.C51
这部分可以借鉴市面上N种开发板。 至于第一部分,需要有人来处理。
为什么我们要具备这些知识呢?
事实上,工程师把一堆设备放在一起,注入想法(程序),完成原来设备分离时无法完成的功能,创造出成品。 要求的技能越高,功能越复杂,成本越低,市场对相应的东西的需求就越大,就越成功。 这就是工程师本身的价值。 从成本到售出的产品,差价是公司所追求的。
但对于初学者来说,应该从51开始。一方面,51仍然是入门级芯片。 初学者练习一下比较好。 您可以浏览一下以上概念; 许多专用微控制器也是基于51内核的。 增加了一些I/O、A/D、D/A; 也为以后学习更高层次的单片机和ARM奠定了基础。
薪资与发展
2018年一线城市硕士毕业生薪资在16k左右,二三线城市薪资水平会更低。 射频工程师的薪资也在逐年上涨。 进入5G时代,射频工程师的薪资将会越来越高。 现阶段对人才的需求也很大。
公司
城市
薪水
华为
上海
16k*14
中兴通讯
南京
12k*14
小米
北京
16k*14
卓胜
无锡
16k*16
紫光展锐
上海
16k
射频工程师前景看好,因为移动和无线将是未来20年通信的主旋律。 当然,成为一名优秀的射频工程师需要付出很多努力。 最需要的是经验,这与数字工程师不同。
其中,RFIC工程师尤其受欢迎。 射频工程师可以通过学习芯片设计通用软件并熟悉芯片知识来实现行业转型。
传统板级射频工程师:前景还不错。 传统射频工程师熟悉系统级设计,因为他们在板级系统上工作。 未来,他们希望成为射频系统工程师(即为每个模块设定指标)。
微波设计:在CMOS尚未接管的微波领域,仍然采用传统的微波方法进行设计,例如汽车雷达。 这些领域并不像手机中的射频系统那么出名,但也非常需要人才。
如何学习无线电频率
不要太技术性,不要讲经验,踏踏实实做事。
1、不求深入理解
很多同学可能会有疑问。 学习某事就是理解它。 为什么你不希望我要求更深入的解释? 当然,如果你真的有天赋,有才华,射频的东西、微波方程、电磁场、电磁波一听就能明白,一看就知道答案,那当然不是适合不寻求深层次解释的你(或许你已经入了无线电频率大师)。
如果我们都是普通人,那么在我看来,不求更深入的了解也是一个很好的方式。 为什么? 我先解释一下我所说的“不求更深入的理解”是什么意思。
首先,如果不求解释透彻,不懂的东西就暂时跳过,不要钻牛角尖。 世界上真的有很多科学家把自己挖到了牛角。 如果你不想成为一个戴着1000度近视眼镜的老学者,而是想成为一名实用的工程师,我建议你不要要求更深入的了解,暂时满足一下自己。 如果你不明白什么,就跳过它,不要陷入死胡同。
这样做的好处是你会读到越来越多的内容,你的接触面也会越来越广。 这就像读一本书。 如果第一节的问题你不懂,如果你一定要懂的话,可以研究一下。 妈的,也许你一年才看了第一节,你还是不明白这个问题。 如果第一部分有不懂的问题,又无法问对地方的人,那就放下来,再读第二部分。 这样你读完两节之后,只听不懂一个问题,而大多数时候,当你读到后面的章节时,你可能就会明白之前不明白的地方。 所以,不求深的要求,说白了就是不要操得太过,而是以量取胜。
小娃提醒:个人意见仅供参考。 每个人都应该根据自己的实际情况发表自己的看法。
2. 钻探实验室
我从来没有听说过有谁不进实验室就能学好微波和射频。 为什么要进入实验室? 不是要求你做一般的教学实验工作,而是要求你做一些研发实验。 什么是研发实验? 首先,测试不叫实验,不测试就不叫实验。
研发实验是为了按计划验证不同的设计方法和结果,而测试就是方法(所以需要懂仪器)。 很多人也进入实验室,但只是每天测试同一个产品一百次,没有总结、分析,没有进步也是可以理解的。
例如,对于天线匹配电路,可以通过不同的匹配方式测试分析其对总辐射功率和总全向接收灵敏度的不同影响。 你也会知道你以后需要什么样的天线,相对合适的匹配形式是什么。 这样一来,就不需要一一尝试了。
3、工作笔记
同样的现象和结论出现一万次。 如果你不记录下来,你就很难说它已经成为你自己的了。 如果你写下来,当你需要证据时,你可以解释它。 当你不知道如何证明一个现象时,你可以拿起它来证明它。
如何做工作笔记? 一份实际的工作笔记可以作为一本数据记录本,或者是公式和数据的对比记录,或者是一些测试方法的记录,或者是不同设计方案的比较结果,或者是你对某些理论的理解的总结,或者是你对某些案件的记录,或者……注意图片和文字。
4.多问,多了解
请教更有经验的同事或老师。 对于同一个问题,每个人都有不同的看法。 听取别人的意见也是快速进步的一个方法。
5、射频、微波书籍
1.《射频电路设计——理论与应用》《美》Reinhold Ludwig电子工业出版社
个人书评:这是一本射频方面的经典书籍。 建议每个做RF的人都备一份。 内容比较全面。 这本书应该反复阅读。 每读一遍,你都会有更深刻的理解。
顺便提一下,如果我对射频书籍有些看不懂怎么办? 我建议你先阅读分支或结论以获得一个总体印象。 如果实在看不懂就跳过(当然你可以问你的同事、同学或者GOOGLE)。 跳过并不意味着忽略它,而是尝试先阅读你能理解的内容。 ,第二次看的时候,重点关注第一次看不懂的地方。
人类的思维是不断升华的,知识也是一个系统且相关的。 当你了解了每一块砖之后,你自然就会推断出金字塔的顶部是如何竖立起来的。
2.《射频通信电路设计》[中]刘长军着,科学技术出版社
个人书评:以作者的理解,似乎比看外文书(或翻译)更容易理解。 书中有很多归纳性的经验。
3.《高频电路设计与制作》《日本》市川佑一科学技术出版社
个人书评:本书是作者的一本实践作品。 包含了作者的一些设计作品和设计方法。 建议阅读。
4.《LC滤波器的设计与制作》《日本》森英二科学技术出版社
个人书评:语言非常通俗易懂,没有什么深奥的理论。 对于初学者来说还好,但是设计方法感觉有点落后,完全是手工计算的。 我也觉得内容太详细,这本书一般。
5.《振荡电路的设计与应用》《日本》稻叶科学技术出版社
个人书评:这本书还不错。 除了学习振荡电路的设计之外,我还学习了很多模拟电路的基本应用。 唯一的缺点是书中的内容没有涵盖足够高的频率(k级、几M、几十、几百)。 M振荡器),做有源电路的可以看看,总体感觉还可以。
6.《锁相环电路的设计与应用》《日本》Tosaka Tosaka Toshiaki科学技术出版社
个人书评:总是对PLL原理感到困惑的同学可以参考这本书。 有很多图形、图片,让人直观理解。 比其他同样只写公式的PLL书籍好一千倍。 好书,值得收藏!
7.《信号完整性分析》《美女》Eric Bogatin,电子工业出版社
个人书评:前几章用物理方法看电子。 感觉很难理解。 写起来感觉很拗口,翻译也似乎有点不完善。 不过,后面的章节写得确实很好,尤其是关于传输线的,这将帮助你理解信号。 实际的传输过程可以建立良好的模型。 我推荐大家阅读它。 这本书还是不错的。
8.《高速数字设计》《美》豪生电子工业出版社
个人书评:从事高速电路和PCB Layout的工程师必读。 这本书也是经典!
9.《蓝牙技术原理的发展与应用》《中》钱志宏着,北京航空航天大学出版社
个人书评:我做蓝牙产品的时候,前两年只买了几本书。 他们讲的是蓝牙的基础理论(准确的说是翻译蓝牙标准)、软件、程序占了大部分内容。
10.《EMC电磁兼容设计与测试用例分析》《中》郑俊奇电子工业出版社
个人书评:一本非常实用的书。 我做产品的时候,经常送到信息产业部电子五研究所进行EMC测试认证。 产品认证是产品成功的最后一步。 如果你把这个球打得好,你的老板会非常欣赏你的。 如果您还负责产品的 EMC,那么这本书是必读的。 作者写了很多例子,很有代表性,对你解决EMC问题会有指导意义。
公司选择
国外公司:爱立信、诺基亚、西门子、摩托罗拉、思科、朗讯等。
国内企业:华为、中兴、中国移动、中国联通、中国电信、各科研院所、各数字电视设备公司。
除了日本和韩国之外,有很多外国公司想招聘射频工程师。 对于像 Agilent、R&S、NXP 和 VMware 这样的公司来说,好处是相当不错的。
射频工程师都是搞硬件的,大公司做基站:爱立信、诺基亚西门子、华为、阿尔卡特朗讯、中兴、大唐等手机射频:诺基亚、三星、索尼爱立信等工业:霍尼韦尔、西门子等仪器:安捷伦等公司。 还有很多大公司,特别是无源的,罗森伯格,或者一些做天线的。 射频工程师的价值在3年后会逐年增加。
本文内容整理自CSDN