没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
如今的无线设备中,线路板上一半以上的元件都是模拟RF器件,因此要缩小线路板面积和功耗一个有效方法就是进行更大规模RF集成,并向系统级芯片方向发展。本文介绍RF集成发展现状,并对其中一些问题提出应对方法和解决方案。
资源推荐
资源详情
资源评论
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![doc](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083327.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083646.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![docx](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083331.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![thumb](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083646.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![rar](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083606.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![](https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/13034733/bg1.jpg)
RF大规模集成减少手机线路板面积和功耗大规模集成减少手机线路板面积和功耗
如今的无线设备中,线路板上一半以上的元件都是模拟RF器件,因此要缩小线路板面积和功耗一个有效方法就
是进行更大规模RF集成,并向系统级芯片方向发展。本文介绍RF集成发展现状,并对其中一些问题提出应对方
法和解决方案。
如今的无线设备中,线路板上一半以上的元件都是模拟RF器件,因此要缩小
几年以前,蜂窝
无线电话正在成为所谓的手持个人娱乐中心这样一种复杂设备,其发展趋势对设计人员不断带来更多挑战。虽然相比于只
有语音功能的手机而言,新一代手机在通信处理、应用处理、射频接口数量以及集成存储器容量等方面都有了大幅增长,但用
户仍期盼手机具有更小体积、流线型外形和低价位,而且要有大的彩色显示屏,能提供与传统语音手机相似的待机和通话时
间。保持现有的外形尺寸和功耗,却要使功能呈指数倍增长,同时还要维持总体系统成本不变,这些都给系统设计人员提出了
大量的难题。
显然,问题涉及整个系统设计的各个部分,以及所有无线通信和娱乐内容的供应商们。在减少线路板面积和功耗方面特别
有效的一个领域是无线系统设计的RF部分,这是因为在今天典型的移动电话中,线路板上的元件有一半以上是模拟RF元件,
这些元件加在一起占据了整个线路板面积的30-40%,增加诸如蓝牙、GPS和 WLAN之类的射频系统还会极大增加对空间的要
求。
解决方案是进行更大规模的RF集成,并最后发展成为完全集成的系统级芯片。有些设计人员将模数转换器放到天线中,
使射频功能所需总线路板空间为之减少,当半导体集成技术在单个器件中能集成更多功能时,分立器件数目及用来容纳这些器
件的线路板空间就都相应减少了。随着业界向系统级芯片集成发展,设计人员还将不断发现新技术,以满足小型无线设备中更
高RF复杂性和延长电池寿命这两者之间的矛盾。
RF集成发展现状集成发展现状
RF集成一个重要的发展出现在大约三年以前,当时RF技术和数字基带调制解调器的发展使得在无线手机中用直接下变频
接收器替代超外差射频器件成为可能。超外差射频器件使用多级混频器、滤波器和多个电压控制振荡器(VCO),已经很好
地应用了多年,但直接变频射频器件的集成度能够大大减少GSM RF总体元件数。在上世纪九十年代后期,一个典型的单频段
超外差RF子系统包括PA、天线开关、LDO、小信号RF和VCTCXO,需要大约200个分立器件;今天,我们能够设计一个具有
四频段功能的直接变频系统,集成了VCO、VCXO和PLL回路滤波器,而它的元件数却少于50个。
如德州仪器用于GSM的收发器TRF6151(图1),集成在上面的功能包括片上电压调节器、VCO和VCO槽路、PA功率控
制、PLL回路滤波器EDGE阻塞器检测、LNA增益分步控制及VCXO。
对于设计人员来讲,先进的集成有助于克服无线RF中一些大的难题,其中最基本的一个是收发器的DC电源及其调节。在
通话时,随着温度和时间变化,电池电压会变化,此外,来自TX VCO和RX VCO电源的噪声耦合也会影响整个系统的性能,
因而设计人员面临着如何解决射频线路板调节器和大多数相关无源元件的问题。将这些器件集成在射频收发器中意味着唯一所
需的外部元件就是简单的去耦电容,这种直接与电源相连的特性不仅简化了设计,也节省了线路板空间。
RF设计人员面临的另一个挑战是VCO调谐范围和锁定时间。在所有模拟VCO设计中。因为常常需要对锁定时间和调谐范
围进行平衡,所以回路滤波器一般放在芯片外部。有时候,这可以在VCO调谐范围的软件控制中解决,然而这个方法对电话
整体开发提出了额外的资源要求。当数字调谐功能包括在VCO中且能提供自校准时,就可得到一个扩展的调谐范围,回路滤
波器元件就能放在芯片中。显然,这一方案可使设计工程师简化他们的工作。
为获得GSM系统所需的发送器功率控制,PA制造商一般都将这一功能包括在功率放大器模块(PAM)中。功率控制器通
常由多达几千个数字CMOS门组成,制作在PAM内一个独立的芯片中,该元件会使PAM的成本增加0.30-0.40美元。把这一功
能集成到射频器件中将使GaAsPAM制造商不必采购数字CMOS电路和将它们装入 PAM中,对于一个每月生产成千上万产品
的OEM来讲,去掉这个多余的元件将大大降低他们的成本。
先进集成能带来实质性节约的另一个领域是VCXO。在过去,要购买昂贵的VCTCXO模块作为分立元件设计在射频器件
中,所以将VCTCXO模块常用元件并入射频器件中能减少费用和相关设计问题,利用TRF6151仅需要一个低价位的晶体和变
容二极管就能完成VCTCXO的功能。
虽然有了这些集成和设计简化,RF设计工程师依然面临着困难的抉择,其中之一是输入灵敏度和RX功耗。众所周知,低
噪声放大器(LNA)设计中所用的电流越大,总体噪声特性就越低。设计工程师必须判定接收器的总功率预算,以及接收器灵
资源评论
![avatar-default](https://csdnimg.cn/release/downloadcmsfe/public/img/lazyLogo2.1882d7f4.png)
![avatar](https://profile-avatar.csdnimg.cn/default.jpg!1)
weixin_38584642
- 粉丝: 5
- 资源: 946
上传资源 快速赚钱
我的内容管理 展开
我的资源 快来上传第一个资源
我的收益
登录查看自己的收益我的积分 登录查看自己的积分
我的C币 登录后查看C币余额
我的收藏
我的下载
下载帮助
![voice](https://csdnimg.cn/release/downloadcmsfe/public/img/voice.245cc511.png)
![center-task](https://csdnimg.cn/release/downloadcmsfe/public/img/center-task.c2eda91a.png)
最新资源
- 因为直接上传文档会被拦截,下载后解压即可正常食用 为postgresql的官方文档,有点老但是全而且里面的东西可以稳定使用
- 认识网络设备-总结文件
- ST3413A-VB一款SOT23封装P-Channel场效应MOS管
- mysql面试题大全.pdf
- QT实战教程实现象棋人机大战+源码+说明文档+教程.zip
- EFK 不是一个软件,而是一套解决方案 EFK 是三个开源软件的缩写,Elasticsearch,FileBeat,Kibana
- ST3407-VB一款SOT23封装P-Channel场效应MOS管
- ST3407SRG-VB一款SOT23封装P-Channel场效应MOS管
- 基于MATLAB实现的车牌识别系统
- ST3407S23RG-VB一款SOT23封装P-Channel场效应MOS管
资源上传下载、课程学习等过程中有任何疑问或建议,欢迎提出宝贵意见哦~我们会及时处理!
点击此处反馈
![feedback](https://img-home.csdnimg.cn/images/20220527035711.png)
![feedback](https://img-home.csdnimg.cn/images/20220527035711.png)
![feedback-tip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20220527035111.png)
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
![dialog-icon](https://csdnimg.cn/release/downloadcmsfe/public/img/green-success.6a4acb44.png)