在数字通信领域中，串行通信协议UART（通用异步收发传输器）是一种常见的通信方式，用于微控制器和外设之间交换数据。然而，UART通信并不总是那么稳定，尤其是当外部射频（RF）干扰出现时。本研究旨在探究位于约840MHz的RF干扰如何影响UART通信端口。
RF干扰指的是无线电频段内的噪声，它可以通过多种途径影响电子设备。在本研究中，RF干扰源主要影响了调制解调器和主处理机之间连接的UART通信端口。调制解调器内嵌了AD6903（LeMansLCR+）数字式基带处理器，这是一个高性能的通信设备，可以处理复杂的基带信号。
干扰的影响体现在UARTRX信号中，即接收端信号出现噪声。当RF干扰源出现时，信号的平均电压会发生偏离，不再保持在期望值附近。这种偏差的程度与RF源的功率和频率有关。实验观察到，当射频功率放大器打开时，AD6903的GPIO_1引脚上接入的UARTRX信号明显受到影响。这导致了从主处理器的TX引脚到AD6903的RX引脚的数据传输出现故障，表现为RX信号在高低电平之间浮动，不再与TX信号保持一致。这说明RF干扰导致了信号的不稳定，进而影响了数据传输的准确性。
为了解决这个问题，研究者尝试了多种方法，包括降低逻辑电平的串联电阻。但是降低阻值只能减小噪声，并不能彻底解决问题。这说明问题不仅仅是由于电阻值引起的，还可能与电路设计有关。与此同时，实验发现不仅AD6903存在这个问题，其他厂商的芯片，如SN74AVCA16425GR，也有类似的现象。这暗示了一个普遍存在的问题：当存在RF干扰时，电路板的导线可能像天线一样拾取RF噪声，并对特定频率如840MHz特别敏感。
为了解决RF干扰问题，研究者提出了在信号通道上增加一只电容器的建议。电容器的作用是阻尼RF的干扰振荡。通过选取适当的电容，可以使噪声减少到可接受的水平。电容器的加入改变了天线的调谐频率，并降低了天线的阻抗和增益。这不仅有助于滤除干扰信号，还能提高信号传输的稳定性。
从理论上看，导线像天线一样接收信号的现象可以通过其电感、电阻和电容效应来解释。当导线两端分别连接10kΩ电阻和CMOS输入时，由于高阻抗效应，电路板上的导线能够拾取RF噪声，并且对特定频率如840MHz尤其敏感。通过电容器的加入，可以改变天线的调谐频率，降低阻抗和天线增益，从而减轻RF干扰的影响。
研究者还提出，通过信号产生器扫描检查，可以用于分析和解决问题。实验中，将信号产生器用于降低逻辑高电平，观察到这可以减小噪声影响。但是，如果噪声问题依然存在，可能需要考虑更换为短路线或者使用其他电路保护元件，如电感、电容或者瞬态抑制器，以减少RF干扰的影响。
综合来看，本研究不仅针对特定的RF干扰问题进行了深入的分析，并且给出了有效的解决方案。在设计和调试含有UART通信端口的电子设备时，应当考虑到可能的RF干扰问题，并采取相应的预防措施，如改进电路板布局、增强信号屏蔽或使用适当的电容和电阻等元件来确保通信的稳定性和可靠性。
