求助,请高人解答ST17H66蓝牙芯片连接不稳定问题,有报酬
关键词
ST17H66蓝牙芯片连接不稳定

1、问题简述

用$ST17H66$芯片做一个蓝牙遥控器,用于遥控一个小车,大约每2秒钟连接会断开一次,如何解决?

在射频通信领域,本人是个大外行,希望有高手可以帮忙分析原因,如果你的建议能够解决这个问题,本人不胜感激,并且会给予一定数额的报酬($300$元左右)。

image.png

图 1 蓝牙遥控器PCB照片。拆开了芯片的照片,用于测试匹配,图中指示出了陶瓷天线和蓝牙芯片。

image.png

图 2 焊接好芯片的PC板子照片


2、问题的具体描述

(1)蓝牙连接不稳定。通信速率6Hz,数据包大小15字节。连接上小车后,观察连接指示灯发现连接经常断开,大约2秒钟就会断开一次,然后又自动进行连接。目前这个情况根本不能使用。

(2)调整天线匹配无法解决问题。怀疑过天线的问题,自己用网络分析仪调整了匹配,但是没有任何效果。请蓝牙天线的工程师来调整过天线的匹配,报告上表示天线调整的很好,如下图所示。但是连接不稳定的问题依然没有解决。 image.png

图 3 蓝牙天线测试报告

(3)程序代码在开发板上没有出现这个问题。这套程序最开始在一个蓝牙的开发板上进行测试,测试时没有问题,通信距离10米左右,但是把程序烧到这个板子上就出现了连接不稳定的问题。私以为,可以排除代码问题。蓝牙开发板如下图。

image.png

图 4 蓝牙开发板。图中蓝牙芯片被拆下来了焊接到了自己的PCB板上,尝试解决硬件问题,但是并没有什么变化。

(4)降低通信频率可以部分解决连接不稳定的问题。将通信频率从6Hz降低到2Hz,通信连接明显好转,几分钟会断开一次,勉强可以使用。但是这样的遥控效果实在是无法接受。


3、蓝牙芯片及PCB板电路图资料

下面给出一些参考资料,分析问题的时候可能会

image.png

图 5 遥控器PCB原理图

image.png

图 6 PCB电路板


attachment icon ST17H66B2_BLE_SoC_Datasheet_v1.1.2.pdf 4.54MB PDF 101次下载 预览

附件1: ST17H66蓝牙芯片手册


来自:综合交流区 / 科创茶话电子信息 / 电子技术
20
布布卡
10个月5天前
1楼

加几个电容试试,可能是布线不太好

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忆昔长别作者
10个月5天前
2楼
引用布布卡发表于1楼的内容
加几个电容试试,可能是布线不太好

能细说一下吗

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布布卡
10个月5天前
3楼

遥控小车会不会是别的地方有干扰,比如小车电机之类的,然后小车的电路板通讯断了。还有就是芯片挨着滤波电容远了,有时候工作电源有波动会干扰自己工作,土办法:芯片电源脚补几个电容。


+20
科创币
忆昔长别
2021-09-02
这个项目结束了,虽然最后我没能解决问题,还是感谢热心解答。
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Sion
10个月5天前
4楼

沙发说得对,你这电源脚也没有退耦,电源进来打了个过孔就不知道跑哪儿去了...

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m24h
10个月5天前
5楼

微弱的蓝牙信号是可以轻易被肉体阻挡的

怀疑是不是使用中被手掌覆盖

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wtywtykk
10个月5天前
6楼

电源输入加个几uF的陶瓷电容试试,蓝牙虽然整体功耗不高,但是瞬时电流还是挺大的。还有看起来图上没ldo,感觉最好能有ldo供电

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wzh19940105
10个月5天前
7楼

把双边的RSSI都打出来看看 排除下信号被遮挡等原因带来的断联 

遥控贴近小车 看看是否还会复现 

频谱仪探一下板子上存不存在其他干扰,尝试串一颗filter在天线通路上

把环境里面的wifi信号都关掉 特别是2.4G WiFi


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忆昔长别作者
10个月5天前
8楼
引用布布卡发表于3楼的内容
遥控小车会不会是别的地方有干扰,比如小车电机之类的,然后小车的电路板通讯断了。还有就是芯片挨着滤波电...

加了电容,问题没有解决。

今天上午在电源和地之间加上了2.2uF的电容,但是连接不稳定的问题还是和原来一样,加上电容无法解决这个问题。加电容的详细操作如下图所示。

image.png

图 1 电源加上电容的连接示意3D图。在原理打算加LED灯的焊盘上加上了一个2.2UF的电容,然后从另一端飞线到地平面上,图中的蓝色线。

image.png

图 2 电源加上电容的连接示意2D图。在原理打算加LED灯的焊盘上加上了一个2.2UF的电容,然后从另一端飞线到地平面上,图中的黄色线。

image.png

图 3 实物照片。按上图的方式加上了电容,问题依旧。

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分立元件
10个月5天前
9楼

这种问题可能是电源不稳定造成的,把电机供电和蓝牙供电分开试试

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布布卡
10个月5天前
10楼
引用忆昔长别发表于8楼的内容
加了电容,问题没有解决。今天上午在电源和地之间加上了2.2uF的电容,但是连接不稳定的问题还是和原来...

电容靠近电源引脚14就好了,看起来经过了一个过孔。看起来两张电路板都挺简单的,还有没有可能是两个板子原来的上拉状态不一样,导致程序运行不同,比如大板子上有电阻上拉,或者大板供电电压高,干电池没电了?

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虎哥
10个月5天前
11楼

楼主的示波器呢,测一测。

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街头老杨
10个月4天前
12楼

设计蓝牙音箱的时候用过这种陶瓷天线,信号只能传7米,换成蛇形天线立马达到15米。实测蛇形天线接地端悬空反而信号更好,虽然很山寨,但屡试不爽。


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阡陌徘徊
10个月4天前
13楼

楼主把陶瓷天线换成一根32mm的导线呢(从芯片发射端算起,把陶瓷天线前的俩电容去掉)

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忆昔长别作者
9个月28天前
14楼

这个项目已经结束了,感谢大家的解答。

很遗憾,发布这个时,距离项目结束只剩下不到48个小时。直到这个项目结束,我也没能解决这个问题。

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522915201
4个月21天前
15楼

不好意思,看到晚了,我们是芯片原厂的。

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Melancholy
4个月21天前
16楼
  1. 晶振规格使用16Mhz 10ppm;

  2. 晶振负载电容NC;

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量子隧道
4个月19天前
17楼

若要追根究底,那么项目结束了也应该把根因找到。

依老夫目测,大概率是因为芯片底下的地平面不完整。应该让芯片底下及附近有一个连续不分割的地平面。

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zxj2858
4个月5天前
20楼

准备做一个st17h66的开发,刚搜索看到这个帖子,这个我有经验,这个问题是由pcb设计造成的,需要根据有关参数做深入调整的

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