在射频系统中，电源管理是非常重要的一个部分，却常常被设计者忽略，然而却经常在调试过程中造成器件的损坏，射频器件价格昂贵，由于电源设计不良导致器件的损坏，笔者之前也经常遇到，本文和大家探讨一下其中的一个案例。
实验室的直流稳压电源
通常我们在测试单个器件的时候会使用实验室的直流稳压电源，如图1所示：
这样的实验电源是射频工程师在实验室里常用的电源，其特点如下：
（1）可以限流：限制电流是工程师常用的功能，特别是在调试、测试功放的时候特别重要，由于功放的电流通常较大，如果不使用带有限流功能的电源，很容易烧毁。
（2）三个接线端子：从图1中可以看到电源有红、黑、绿三个接线端子，分别代表电源正极、负极、和接地。有的初学者有时会使用红色和绿色为电电路供电，但是会发现没有电流，使用万用表一量，发现红绿接线端子之间没有电压差，这是为什么呢？因为这个绿色的接线柱是”接地“端子，是和机壳、地线（电源接地端）相连的。
也就是说，+、- 接线柱之间的电压是”浮“的（floating）。
整机供电
适配器+电源管理芯片简化电源管理
对于单个器件，我们通常使用图1中的直流电源，但是在制作整机设备的时候，为了让客户使用方便通常会使用直流适配器：
图2、图3、图4是一款C波段16通道时分复用FMCW雷达样机，可见里面的结构很复杂，使用了大量的射频模块，很多模块的电压并不相同，如果每个模块的供电都单独供电，那会使得面板极为复杂，上电顺序也要靠手动操作，会使操作人员用起来很不方便，因此通常设计者会在机箱内使用一个或多个电源管理模块，仅使用一个电源接口通过升压、降压为各个射频电路模块供电。
图3中的金属插头就是简化后的外部电源接插端子，使用一个电源适配器即可为其供电。
“危险”的适配器
如上所述，使用图5这样的适配器即可简化系统的供电：
实际上图5所示的适配器我们并不陌生，我们使用的笔记本电脑用的就是这种适配器。
在一次联调的过程中，测试没有问题的低噪放连上信号源测试时就坏掉了，一不留神好几个通道的低噪放都坏了，这样的设备太不稳定了，是无法交付使用的，那问题出在哪里了呢？先看下联调的简化测试环境，如图6所示：
这一问题找了好久，（1）怀疑实验电源的限流没有做好或者有问题；（2）输入功率太大导致芯损坏了；（3）器件本身的质量有问题；（4）负载的问题；（5）振荡（6）静电。为了寻找问题，我们重新焊了几个低噪放，然后重复实验，重新模拟器件损坏的情况，从而找出原因。
笔者发现，（1）使用矢网对低噪放测试，并长时间测试，都没有问题，说明器件本身没有问题。（2）对信号源断电、上电，器件都没有损坏，说明也不是输入功率过大的问题。（3）限流是没有问题的，然而限流并未能阻止器件的损坏，难道是过压损坏的？（4）在拔插信号源与放大器之间的同轴电缆时，器件损坏了，为此我们使用匹配负载验证是否是负载的问题，发现负载拧上去、拧下来器件工作都正常。最后，装配人员测量了各个节点的电压，发现信号源的同轴电缆的屏蔽层上带有80V的交流电压，正是这个电压加在的放大器的电源上，导致其损坏。
这个电压就是由信号源的适配器引起的一个“浮”的交流电压。解决办法也很简单，就是讲适配器的负极和“保护地”接在一起就可以了。
电源管理本身经常被人忽略，但是就是这样的小小的问题就毁坏了好多器件，造成了不小的损失。本文和大家分享一下经验，希望大家可以避免我们的弯路，祝大家调试电路的时候顺顺利利~
作者：潇洒的电磁波（专业：射频芯片设计、雷达系统、嵌入式。欢迎大家项目合作交流。）
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引用：
[1]：RIGOL普源DP711线性直流稳压电源
[2]：C波段16通道时分复用FMCW雷达，www.guofengdianzi.com
