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[电子杂谈] 一名射频工程师必须必备哪些技能?
2018-11-19 10:52:20  4057 射频 电子工程师
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经常有网友在网络上问,一个射频工程师应具备哪些知识,怎样才能把射频工作做好。看来这是一个普遍的问题。那么怎样才能把射频工作做好呢?作为一名射频工程师又必须必备哪些技能呢?

可以说没有一个人敢说这样或者那样就一定可以学好射频,做好射频;很简单,如果你的大学老师,你的导师这样的专业理论教师都没让你感觉对学射频技术有所收获的话,那么很难说其它人就能让你知道怎么学习射频技术。
我本身的专业不是学微波技术的,从事 RF 电路设计工作不到七年,可以说当初对如何学习射频技术根本就是没有方向的。如何学习 RF 技术,以前和现在都是我非常头脑的问题。那如何学好射频呢?我想必须从射频工作的具体内容说起。

射频工程师的具体工作内容

现在人力资源领域把有关微波和射频技术方面的工程师分为几个名称,一般可以从名称看出其需要的射频工程师的工作内容。比如,如果一个职位是“微波工程师”或“射频工程师”,而这个公司是做通信设备的,那么其工作内容应该是小信号的低噪声放大器、频率合成器、混频器以及功率放大器等单元电路和电路系统的设计工作;如果一个职位是“射频工程师”,而这个公司是做 RFID 的,那么要不就是做微带天线和功率放大器、低噪声放大器、频率合成器的设计工作(900MHz 以上的高频段),就是仅仅做电场天线和功率放大器的设计工作(30MHz 以下频段);其它如手机企业,都是专向的“手机射频工程师”等。

那么这些射频工程师的具体工作内容有哪些呢?无外乎以下内容:

1. 电路系统分析,有些通信设备公司的项目中,射频工程师需要负责对整个 RF 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、提出配附件功能和性能要求等等。

2. 电路原理设计,包括框图设计和电路设计,这是射频工程师所必须具备的基本技能。这也是由系统设计延伸而来的,如何实现系统设计的目标,就是电路原理设计的目的,它也是器件选型评估的“前因”,因为设计电路的过程也是一个器件选型的过程。

3. 器件选型与评估,要实现电路的指标要求,选择合适的器件是必不可少的,这个过程其实与电路原理设计是同时进行的。如何选择相应的器件,相比较而言同类型器件中哪一个更合适我们的产品设计?成本、性能、工艺要求、封装、供应商质量、货期等等,更是需要考虑的因素。

4. 软件仿真,不管是 ADS,MWO,Ansoft 还是 CST、HFSS,反正你总得会一到两个仿真软件的使用吧。仿真软件不能让你的设计达到百分百的准确度,但总不会让你的设计偏离基本方向,起码它们在定性的仿真方面是准确的。所以一定要学会使用一至两种或更多种仿真软件,它的基本作用就是让你能够定性的分析你的设计,误差总是有的,但是它能增强你的信心。

5. PCB LAYOUT,原理就好比理论基础,一万个应用可以只依据一个理论,几个产品也有可能只有一个原理图,只要它的布线不一样,好比手机,同一个手机方案很多公司都拿来设计,原理图是一样的,但是不同的公司布出来的 PCB 板不一样,一个是外型不一样,一个是性能也有差异。性能的差异,其实就是 PCB LAYOUT 的差异。符合要求的 PCB,其布局与布线兼顾性能、外观、工艺、EMC 等方面。所以,PCB LAYOUT 也是一个非常重要的技能。

6. 调试分析,这个调试和生产调试不一样。生产调试是指令性的,研发产品的调试的重点在于发现问题和解决问题。调试是一个总结和积累经验的过程,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;很多问题可能在设计时没有被发现,那么通过调试发现以后,就知道以后在设计时如何规避这些问题,如何改善这些问题。调试也是一个实践理论的最有效途径,我们可以通过调试过程来定性理解理论知识。

7. 测试,其实测试是为调试服务的,调试是为设计服务的(设计是为市场服务的)。射频工程师必须熟练使用各种射频测试仪器,不管是频谱分析仪、网络分析仪、信号源、示波器、功率计、噪声系数测试仪、综合测试仪等等。不会测试就很难有效调试,不能发现问题如何得到提高呢?所以不要轻视测试技术,其实放眼国外 RF 企业,真正的高手都是从设计转到了测试技术,中间的原因值得我们思考。

如何在实际工作中学习射频?

那知道你的工作职责之后,我们应该如何在工作和实践中进一步学习它呢?现实工作中有很多案例,不是我们通过多少多少的积分微积分方程就可以轻松解决的。这不是说微波方程在实际工作毫无意义,而是说的很多人重复的那一点,“理论要靠实践来检验”。

踏入社会工作的第一天,不是你大功告成的第一天,而是你真正学习课本的第一天,是你检验课堂知识的第一天。很多朋友都希望毕业后马上进入一个好的公司,好的部门工作,想搞技术的第一选研究所,选到好公司的,想进公司中央研究部门,进到差一点的公司的也想起码得进一个开发部门工作;进了研究开发部门不要紧,很多朋友更想一来就只做“研究”性的工作,一天到晚呆在电脑前面,上上网,找找资料,要不就是画两个原理图让 LAYOUT工程师去画板,闲时写两篇文章发表一下。其实,这一开始就进入了一个误区。

这也就是为什么有很多有多年工作经验的技术人员走出一个公司后才发现自己知道的很少,或者在别人看来完全是技术混混的原因。为什么,他们忘了,技术的根本在于实践。所以,做技术工作的,不要轻视成天呆在实验室的技术人员,不要以为自己呆在电脑前面就比呆在仪器前面的同事高一等。其实,从根本上讲,他们才是真正的技术人员,他们能够在实践中体会理论知识。

如何在实际工作中学习射频技术呢?要注意,脚踏实际,谦虚一点,姿态低一点,动手多一点;切忌电脑一族,切忌技浮于事。这是态度方面的。

对于刚进入射频领域的工程师,首先应该是一个实验室的技术员,这就是谦虚一点,姿态低一点;不管是别人设计的产品还是自己设计的产品,一定要每个电阻电容电感都知道它的作用,每一根走线的意义都要清楚,要知道为什么要用它为什么要这么走线,不要技浮于事,不要谈什么经验之谈,要脚踏实际;不是说经验是错误的,而是如果你真正的想取得进步,就要明白如果用经验解释一切不解,你根本就不会有进步。动手多一点,能够自己做的就自己做,不动手何谈实践呢?

如果有了上面的态度,学习起来才会事半功倍。态度好了,下一步要注意的就是方法问题。

1. 不求甚解。一听这话,很多朋友不高兴了,学一个东西就是要把它搞懂,你为什么要我不求甚解呢?当然,如果你真的天赋异禀,天资过人,对射频的东西对微波方程对电磁场电磁波是一听就懂,一看就知道答案,那不求甚解当然不适合你(也许你早就是射频方面的大师了)。如果我们都是普通的人,那么不求甚解在我看来,也是一种非常好的方式。为什么呢?我先来解释我说的“不求甚解”是什么意思。首先,不求甚解是遇到自己一时不明白的地方就跳过去,不要钻死胡同。世界上真的有很多钻进一个牛角钻出点科学家来的,如果你不想成为一个戴着 1000 度近视眼镜的老学究,如果你想成为一个实际的工程师的话,我建议你不求甚解,遇到自己一时不明白的地方就跳过去,不要钻死胡同。这样做的好处就是,你看的内容会越来越多,接触的面会越来越广,好比看一本书,第一节的问题你看不懂,你如果一定要求解的话,你钻呀钻,也许一年你也只看了第一节,而那个问题依然不懂;而如果第一节有问题你不懂,问人也不得其所的话,放下来,看第二节,这样你看了两节内容,而不懂的只有一个问题,而且大多数时候,当你到后来的章节中你多半会解开前面不解的内容。所以,不求甚解的要求,说白了,就是别太钻了,要以量取胜(经验?),呵呵。

2. 实验室啊实验室。这不是什么口号,而是真正的感叹。没听说过哪个不进实验室的人能学好微波、射频的。为什么要进实验室,不是要你去做一般的指令性的实验工作,而是要你做些研发性的实验。什么叫研发性的实验?首先,测试不叫做实验,如果不测试也不叫实验。研发实验是要按计划对不同的设计方法和结果进行验证,测试是其手段(所以要懂仪器啊)。很多人也进实验室,可是他们每天就是把同一个产品测试一百遍,也不总结,也不分析,所以他们不进步也可以理解。比如一个天线匹配电路,你可以通过不同匹配方式测试分析它对于总辐射功率,对总全向接收灵敏度的不同影响分析出来,你也就知道以后怎么样的天线,相对比较合适的匹配形式是什么样的,而不必要去一个一个试了。

3. 工作笔记,可能现在很少人会做工作笔记了,反正我以前是很喜欢做工作笔记的。就是同一个现象和结论出现一万遍,如果你不做记录,你也很难说你就变成了自己的。写写就可以变成自己的吗?是的,我肯定的说是的,它就变成了你自己的,起码什么时候你需要证据了你可以拿出来说明,什么时候你不知道怎么证明一个现象了,你可以拿起它来证明。工作笔记怎么做?它可不是像记流水账一样的记日记,一个实用的工作笔记或者会充当一个数据记录本,或者是公式和数据的对比记录,或者是些测试方法的记录,或者是不同设计方案的对比结果,或者你是对某些理论的理解总结,或者是你对某些案例的记录,或者 …….反正很多或者,对了,要注意图文并茂呵。记得了,要记工作笔记啊,一定要。

4. 多问有经验的同事或老师,同行是冤家,我问他们,他们一般不会讲呵。没关系,软的不行来硬的,激将法激他。这个没什么好多说的,总之,同一个问题每个人的看法都不一样,多听别人的观点,也是快速进步的一种方法。具体要怎么高手开口,诸位多想想吧。



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2018-11-19 10:52:20   评论
4 个讨论
应该对基础电路有所掌握
2018-11-19 10:53:27 评论

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谢谢分享,也想成为一名射频工程师
2018-11-19 10:55:34 评论

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学习了,感觉自己不是搞这个的料
2018-11-19 12:47:11 评论

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条理清晰,总结的很好; 射频工程师不是学出来的,是调试出来的。实践出真知。
2018-11-26 12:09:40 评论

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