跳頻技術 (Frequency-Hopping Spread Spectrum; FHSS)在同步、且同時的情況下，收發(fā)兩端以特定型式的窄頻載波來傳送訊號，對于一個非特定的接收器，F(xiàn)HSS所產生的跳動訊號對它而言，也只算是脈沖噪聲。FHSS所展開的訊號可依特別設計來規(guī)避噪聲或One-to-Many的非重復的頻道，并且這些跳頻訊號必須遵守FCC的要求，使用75個以上的跳頻訊號、且跳頻至下一個頻率的最大時間間隔(Dwell Time)為400ms。

跳頻即每個載波的使用頻點隨著幀的改變而按照某種跳頻序列在預先設定的一組頻點中進行跳變。這組頻點稱為跳頻頻率組(HFS)，載波跳變順序由跳頻序列號(HSN)控制。跳頻分為基帶跳頻和射頻跳頻兩種：基帶跳頻收發(fā)信機數(shù)與跳頻頻點數(shù)量一致;射頻跳頻可以使用多于收發(fā)信機數(shù)的頻點進行跳頻，但需采用寬帶的頻率合成器?？偟恼f來，跳頻可以起到頻率分集和干擾分集的作用，有效地改善無線鏈路的傳輸質量并降低干擾 [1]。

跳頻是最常用的擴頻方式之一，其工作原理是指收發(fā)雙方傳輸信號的載波頻率按照預定規(guī)律進行離散變化的通信方式，也就是說，通信中使用的載波頻率受偽隨機變化碼的控制而隨機跳變。從通信技術的實現(xiàn)方式來說，“跳頻”是一種用碼序列進行多頻頻移鍵控的通信方式，也是一種碼控載頻跳變的通信系統(tǒng)。從時域上來看，跳頻信號是一個多頻率的頻移鍵控信號;從頻域上來看，跳頻信號的頻譜是一個在很寬頻帶上以不等間隔隨機跳變的。其中：跳頻控制器為核心部件，包括跳頻圖案產生、同步、自適應控制等功能;頻合器在跳頻控制器的控制下合成所需頻率;數(shù)據終端包含對數(shù)據進行差錯控制。與定頻通信相比，跳頻通信比較隱蔽也難以被截獲。只要對方不清楚載頻跳變的規(guī)律，就很難截獲我方的通信內容。

跳頻通訊原理同時，跳頻通信也具有良好的抗干擾能力，即使有部分頻點被干擾，仍能在其他未被干擾的頻點上進行正常的通信。由于跳頻通信系統(tǒng)是瞬時窄帶系統(tǒng)，它易于與其他的窄帶通信系統(tǒng)兼容，也就是說，跳頻電臺可以與常規(guī)的窄帶電臺互通，有利于設備的更新。脈沖跳頻模式 (PSM) 是一種廣泛用于提高輕負載效率的方法。我們將以具有 PSM 模式的 TPS65290 器件為例介紹如何選擇輸出濾波電容器。圖 1 和圖 2 分別顯示了 TPS65290 在 PSM 模式下的簡化方框圖和輸出波形。

如圖 1 所示，在 PSM 模式下，只有 SKIP_COMPARATOR 參與了反饋環(huán)路。如果輸出電壓下降到最低值(圖 2 中的 Vout_pwm)，降壓轉換器就會開啟并將輸出電容器充電至最高值(圖 2 中的 Vout_pwm+Vhys)。一旦輸出電壓達到最高值，轉換器便開始進入睡眠狀態(tài)，直到輕負載放電使輸出電壓再次降至最低值為止。

由于放電期間轉換器處于睡眠狀態(tài)，輕負載效率在 PSM 模式下相對于在普通脈寬調制 (PWM) 模式下運行可能會有所提高。如果放電過程變長(也就是說負載更輕)，那么 PSM 相對于 PWM 的效率優(yōu)勢就會變得更加明顯。

圖1.TPS65290在PSM 模式下的簡化方框圖

圖2.DC-DC 轉換器在 PSM 模式下的簡化輸出波形

然而，PSM 模式也會偏離理想波形，而且輸出電容器選擇不當還會降低效率。

我有一個客戶就遇到過系統(tǒng)板效率低于預期效果的這種問題?？蛻粝Ｍ麑崿F(xiàn)出色的穩(wěn)定性，因此要限制陶瓷電容器的最大電容。為達到想要的穩(wěn)定性，客戶使用鉭電容器來補償剩余的電容。這樣，他們在系統(tǒng)板上添加了一個具有高等效串聯(lián)電阻 (ESR) 的大電容鉭電容器，并將其與低 ESR 小電容陶瓷電容器并聯(lián)(如圖 3 所示)。

圖3. PSM 模式下輸出電容器選擇不當

如果鉭電容遠遠大于陶瓷電容，PSM 的輸出波形將會變成圖 4 所示的情況。

圖4. 采用圖 3 中輸出電容選擇方案所獲得的輸出波形

紅線和藍線分別代表輸出電壓和鉭電容器的純電容電壓。鉭電容器的 ESR 和電容都比較大，這就意味著其響應速度要比陶瓷電容器慢。因此在充電階段，通過快速給陶瓷電容器充電使輸出電壓達到最大值，但這個階段鉭電容器的純電容電壓尚未達到最大值。

如果 DC-DC 轉換器開始進入睡眠狀態(tài)，則存儲在陶瓷電容器中的電荷就會轉移到鉭電容器及負載上。因此，從陶瓷電容器向鉭電容器的這種電荷轉移會使輸出電壓快速下降，同時也會導致放電時間變短。隨著放電時間縮短，PSM 模式的效率優(yōu)勢也會隨之降低。為了在 PSM 模式下實現(xiàn)預期的高效率，高 ESR 電容器的電容應明顯小于低 ESR 陶瓷電容器的電容。

開關電源的開關頻率是指電源在開啟和關斷之間的轉換頻率，是評估開關電源性能和可靠性的重要參數(shù)之一。開關頻率可以控制輸出電流的大小，提高穩(wěn)定性。此外，開關頻率高還可以降低損耗，提高開關電源的效率。但是開關頻率不是越高越好，開關頻率越高，電磁干擾和噪聲也會隨之增加，因此需要根據應用場景和需求選擇合適的開關頻率。開關頻率測試是通過測量開關電源的開關時間和間隔時間來計算頻率，一般來說計算公式是：開關頻率=開關周期數(shù)/單位時間其中，開關周期數(shù)是指開關電源在單位時間內的開關次數(shù)。

1. 相位差法

該方法是通過測量信號相位差來檢測開關電源的開關頻率：

A. 輸入開關信號到示波器，調整示波器為X-Y模式;

B. 調整示波器的觸發(fā)電平和觸發(fā)模式，讓開關信號顯示為一條斜線;

C. 開通電源開始測試，觀察斜線，測量開關時間和間隔時間。

2. 脈沖計數(shù)法

A. 輸入開關信號到脈沖計數(shù)器;

B. 開始測試，讀取并記錄一定時間內的脈沖數(shù);

C. 根據脈沖數(shù)和測試時間得到開關電源的開關頻率。

3. 振蕩器法

A. 輸入開關信號到振蕩器，將振蕩器頻率與開關頻率調至一樣;

B. 輸入振蕩器的輸出信號到頻率計數(shù)器;

C. 開始測量，觀察并記錄一定時間內的計數(shù)值;

D. 根據計數(shù)值和測試時間得出開關電源的開關頻率。

即使是具有固定開關頻率的開關電源，也并非總是顯示連續(xù)的脈沖。在某些情況下，由于各種原因，脈沖會被忽略。在考慮輸出紋波電壓和EMI效應時，這一點非常重要。

用于電壓轉換的開關穩(wěn)壓器通常采用可調的或固定的開關頻率。這個值通常在開關穩(wěn)壓器IC數(shù)據手冊的第一頁列出。對于電源電路來說，開關頻率的選擇是很重要的，因為它會影響到外部無源器件的尺寸和成本。此外，開關頻率還會影響可實現(xiàn)的轉換效率。對于整個電路(不僅是功率轉換器，還包括系統(tǒng)中的其他電路部分)，開關頻率的選擇也非常重要。ADI通常在整個系統(tǒng)受干擾最小的頻率范圍內選擇開關頻率。受印刷電路板的寄生效應影響，電源的開關頻率通常通過電容和電感耦合方式與電路的許多部分耦合。

按照信號分類，雷達通常有兩種基本類型：連續(xù)波(CW)雷達和脈沖雷達。連續(xù)波雷達多為小型的簡易雷達。在應用中有單載頻連續(xù)被和調制連續(xù)波兩大類。單載頻連續(xù)被雷達只能測速不能測距，廣泛用于各種測速系統(tǒng)，比如交警的測速雷達。調制連續(xù)波有偽碼連續(xù)波和調頻連續(xù)被兩種，可以測速也可以測距，由于收發(fā)隔離度的限制，常見于低功率的雷達應用，比如艦船的導航雷達。脈沖雷達是雷達的一種。能夠輻射較短的高頻脈沖，然后天線轉接到接收機接收信號，因此發(fā)射和接收信號在時間上是分開的。脈沖雷達用于測距，尤其適于同時測量多個目標的距離。