RF开发培训(PPT38页)

Fare clic per modificare stile,Fare clic per modificare gli stili del testo dello schema,Secondo livello,Terzo livello,Quarto livello,Quinto livello,*,射频开发发培训,平板电脑脑硬件部部：张建建国,2011.9,数字,RF,系统的构构成,射频开发发流程,方案选择择,器件选型型,原理图设设计,pcblayout,smt,校准,综测,天线设计计,认证,出货,测试调试试,方案选择择,目前针对对,3G,的芯片供供应商主主要有：,1,，,TD-CDMA,：,大唐，展展讯，联联发科,(MTK),2,，,WCDMA:,高通，博博通，飞飞思卡尔尔，英飞飞凌，,TI,3,，,CDMA2000,：,高通，威盛盛,TheXMM6260platform,TheXMM6260platformprovidesthefollowingfeatures:,3GPPRelease7.,WCDMAQuadband(I,II,V,andVIII).,GSMquad-band.,HSDPAcategory14with21.1Mbit/s.,HSUPAcategory7with11.5Mbit/s.,EDGE multi-slot class33.,器件选型,根据选定方方案来选择择相关的器器件，射频频部分最重重要的几个个器：,1.,低噪声放大大器（,LNA,），位于接接收机前端端。,增益，噪声声系数，带带内失真真,2.,功率放大器器（,PA,），位于于发射机机末级。,输出功率率，线性性度，带带外杂散散，方向向隔离度度,3.,滤波器。,低通滤波波器，高高通滤波波器，带带通滤波波器，带带阻滤波波器,4,，声表面面波滤波波器,(SAWF),它主要由由压电基基片和制制作在基基片上的的输入、输出换换能器组组成。输输入换能能器将输输入电信信号转换换成声信信号（逆逆压电效效应），声信号号沿压电电基片表表面传播播，并在在输出换换能器被被转换成成电信号号（压电电效应），通过过选择适适当的基基片材料料，并对对两个换换能器进进行加权权可是不不同频率率的信号号有不同同的转换换效率，进而实实现频率率选择功功能（滤滤波,校准，综综测,为什么要要校准和和综测？都有那那些项目目？,1,，器件功功能特性性的非线线性,2,，频率特特性的不不一致性性,3,，温度特特性,4,，样本、提供数数据基准准特性,5,，其他因因素,贴片加工工工艺、器件性性能的差差异，带带来每个个手机射射频指标标上的的差别，当这种种差别超超出测试试规范所所允许的的范围时时，便称称为不良良机，因因此，必必须每台台都得作作校准。,当加工工工艺基本本一致，且器件件的一致致性能保保证时，可以写写缺省值值，不用用每台都都作校准准。但这这种情况况常常很很难做到到,从某种意意义上讲讲，校准准是对相相关射频频指标进进行修正正它不能能保证校校准通过过的手机机射频指指标一定定满足测测试规范范的要求求。,校准的结结果（射射频指标标），必必须靠综综测去保保证。,射频校准准和射频频综测的的关系,校准系统统构成,校准的项项目,TX,校准,-AFC,AFC,自动频率率纠正,保证手机机的时钟钟频率能能正确的的与网络络同步，不然不不能进行行通信,TX,校准,APC,APC,自动功功率控制制,校准,/,计算出对对应,GSM,制式,32,个功率等等级的,APC,值,TX,校准发发送频率率补偿,补偿在发发送频带带范围内内由于频频率响应应的不同同带来的的功率变变化,RX,校准,AGC,AGC,：自动增增益控制制,手机从天天线端接接收到的的信号强强度大约约在,110dBm,至,10dBm,之间，,BBC(BaseBand,Converter),输入信号的可可接受动态范范围没有这么么大，,AGC,校准是为了保保证输入到手手机,BBC,的信号强度在在,BBC,的可操作范围围内。,RX,校准,-,接收频率补偿偿,补偿移动终端端接收频段范范围内的频率率响应的非一一致性。,温度校准,修补,ADC,温度采样的正正确性,电池校准,修补,ADC,电池电压读值值的正确性,音频校准,对手机的音频频特性进行校校准,专用音频测试试仪,+,辅助射频测试试仪,+,人工耳,/,嘴，比较繁琐琐,英飞凌平台校校准工具,1,2,3,4,工具参数设置置,校准log,Rake,接收,更软切换、软软切换、硬切切换,开环、外环、内环快速功功率控制,接纳（拥塞）控制和负荷荷控制技术,码资源分配技技术,分集技术时时间分集、频频率分集、空空间分集,WCDMA,的技术特点,Maximum RFOutput Power,Minimum RFOutput Power,O i dB didth,Occupied Bandwidth(OBW),Spectrum Emission Mask,Adjacent Channel Leakage,PowerRatio(ACLR),FrequencyError,ErrorVector Magnitude,(EVM),BCCH+ATT,Speech Source,PeakCodeDomain Error,WCDMA,射频测试项目目,UTRA/FDD is designedto operate ineither ofthe following pairedbands:,UTRAAbsolute RadioFrequencyChannel Number,WCDMA,手机发通道基基本指标与要要求,频段,1920MHz 1980MHz,最大发射功率率根据等级,1 2 34,分别为,33dBm27dBm 24dBm 21dBm,最小可控输出出功率应低于于,-50dBm,根据据手手机机功功率率等等级级和和最最小小输输出出功功率率可可以以确确定定发发射射通通道道的的,AGC,动态态对对于于,3,类和和,4,类,手机机,AGC,动态态可可考考虑虑为为,80dB,邻道道功功率率泄泄漏漏,33dB(,邻道道,)43dB(,隔一一信信道道,),针对对,3,类和和,4,类终终端端,杂散散指指标标,输出出频频谱谱应应符符合合频频谱谱模模板板要要求求,误差差矢矢量量,EVM,应小小于于,17.5%,峰值值码码域域误误差差分分量量要要求求比比平平均均功功率率低低,15dB,WCDMA,手机机接接收收通通道道基基本本指指标标与与要要求求,频段段,2110MHz2170MHz,参考考接接收收灵灵敏敏度度,DPCH_Ec=-117dBm/3.84MHz,最大大输输入入信信号号电电平平,DPCH_Ec=-44dBm,此时时接接收收总总功功率率为为,-25dBm.,接收收机机通通道道,AGC,动态态可可考考虑虑为为,80dB,邻道道选选择择性性,(ACS),优于于,33dB,针对对,3,类和和,4,类终终端端,阻塞塞指指标标,杂散散响响应应指指标标,-44dBm,干扰扰功功率率,抗双双音音阻阻塞塞指指标标干干扰扰分分别别为为,-46dBm,点频频偏偏离离信信号号,10MHz-46dBm,已调调干干扰扰偏偏离离信信,号,20MHz,杂散散辐辐射射辐辐射射,RF,调试试,根据据项项目目的的不不同同阶阶段段需需要要完完成成不不同同,DR,（,DecisionReview),，,需要要,RF,提供供相相应应的的测测试试数数据据和和报报告告。,1,，传传导导,(GSM/WCDMA),报告告,2,，,EMC,测试试报报告告,3,，,OTA,测试试报报告告,4,，,SAR,测试试报报告告,5,，,Digital,测试试报报告告,6,，,ANT,场测测报报告告,EMC,测试试,射频杂散骚扰,R$S ESS,辐射连续骚扰,R$S ESI40,传导连续骚扰,R$S ESI40,静电放电抗扰度,EM TEST dito,辐射骚扰抗扰度,NSG2070,电快速瞬变脉冲群,NSG2025,AC,射频场感应的传导骚扰抗扰度,NSG2070,DC,射频场感应的传导骚扰抗扰度,NSG2070,浪涌抗扰度,NSG2050,电压暂降和短时中断抗扰度,EM TEST UCS500,射频频杂杂散散骚骚扰扰,辐射连连续骚骚扰,辐射发发射超超标问问题,测量超超标（临界界）点点，作作参考考值,有电缆缆,无电缆缆,合格,不合格格,只有电电源电电缆,无共模模电流流,不合格格,拔掉所所有电电缆,合格,测量电电源线线共模模电流流,检查机机箱屏屏蔽,完成,有共模模电流流,合格,不合格,电缆有问题题,解决电缆共共模电流,设备联上所所有电缆,处理滤波器器，消除共共模电流,Polarization,（极化）,天线远场场处电矢矢量轨迹迹。分线线极化、圆极化化、椭圆圆极化。一般手手机外置置（,stubby,）天线在在,H,面接近线线极化，,PIFA,和,Monopole,极化复杂杂。基站站入射波波为线极极化，方方向与地地面垂直直。,XY,平面为,H,面，,YZ,面,E1,面，,XZ,面,E2,面。,天线的基基本特性性,Directionality,（方向性性系数）,天线辐射射方向性性参数。天线据据此可分分全向（,omni-directional,）和定向向（,directional,）。,Gain,（增益）,天线增益益定义为为规定方方向的天天线辐射射强度和和参考天天线之比比。,Efficiency,（效率）,Gain,DirectionalityEfficiency,Efficiency,OutputPower/InputPower,Monopole,的大带宽和高高增益，足以以应付,3G,时代跨越,2GHz,的几百兆带宽宽需求。,内置平面,Monopole,结构灵活，易易于与当今多多变的手机结结构相配合,典型,PIFA,形式,GSM/DCS(/PCS),位于手机顶部部,面向,Z,轴正向，与电电池同侧。,天线的基本形形式,Return Loss,（回波损耗,S11,）,驻波比,解释：驻波系系数式衡量负负载匹配程度度的一个指标标，它在数值值上等于,：,由反射系数的的定义我们知知道，反射系系数的取值范范围是,01,，而驻波系数数的取值范围围是,1,正无穷大。射射频很多接口口的驻波系数数指标规定小小于,2.0,。,驻波比恶化意意味着信号反反射比较厉害害，也就是说说负载和传输输线的匹配效效果比较差。所以在一个个系统中，如如果驻波比很很差，可能会会使信号传输输效果变差，通道增益下下降。一个比比较典型的例例子就是灵敏敏度问题。,回波损耗,回波损耗也是是射频上用得得比较多得一一个名词，它它和前面得反反射系数、驻驻波比都是用用来反映端口口得匹配状况况的。回波损损耗表示端口口的反射波的的功率与入射射波功率之比比。回波损耗耗与反射系数数的关系为：,回波损耗,20log,（,）,由公式可以计计算：回波损损耗为,26dB,时，对应的反反射系数为,0.05,，驻波比为,1.1,。由此也可以以估计一下，驻波为,2,时的回波损耗耗是多少（,9.5dB,），也就可以以理解对于功功放后级的驻驻波要求为何何严格。,TRP,测试,TIS,测试,TRP,总辐射功率率,TIS,总全向灵敏敏度,WCDMAOTA,测试标准,天线测试环境境和设备,SAR,的英文全称为为,Specific AbsorptionRate,，中文一般称称为电磁波吸吸收比值或比比吸收率。是是手机或无无线产品之之电磁波能量量吸收比值，其定义为：在外电磁场场的作用下，人体内将产产生感应电磁磁场。由于人人体各种器官官均为有耗介介质，因此体体内电磁场将将会产生电流流，导致吸收收和耗散电磁磁能量。生物物剂量学中常常用,SAR,来表征这一物物理过程。,SAR,的意义为单位位质量的人体体组织所吸收收或消耗的电电磁功率，单单位为,W/kg,SAR,的相应地区的的要求,R&S,矢量网络分析析仪,ZVB,R&S,频谱仪,FSP/FSU,R&S CMU200,Agilent8960,sP6010,认证测试,目前我们平板板电脑需要认认