Οι ηλεκτρονικοί μηχανικοί που εκτελούν έργα smartphone πιστεύουν ότι ο χάρτης κυκλώματος RF δεν θα είναι άγνωστος, αλλά για να κάνετε έναν καλό μηχανικό, πρέπει να διαβάσετε τη δομή του διαγράμματος κυκλώματος ραδιοσυχνοτήτων έξυπνου κινητού τηλεφώνου, το οποίο θα εισαγάγει τέσσερις κοινές αρχιτεκτονικές κυκλωμάτων μετάδοσης ραδιοσυχνοτήτων smartphone.
Προκειμένου να καλυφθεί το κόστος, η κατανάλωση ενέργειας και η διαδικασία κατασκευής, προτείνουμε τις ακόλουθες τέσσερις αρχιτεκτονικές κυκλωμάτων μετάδοσης: Πολική ανάδραση "Lite", πολική ανάδραση, πολικό άνοιγμα, άμεση διαμόρφωση (μηδέν).
Το σχήμα 1 δείχνει την αρχιτεκτονική μετάφρασης (ή μετατόπισης) που χρησιμοποιείται στα περισσότερα τηλέφωνα GSM. Το κύριο πλεονέκτημα αυτής της αρχιτεκτονικής είναι η χρήση του χαμηλοπερατού φίλτρου στη δομή κλειδωμένου βρόχου φάσης (PLL) για να λειτουργεί ως ζωνοπερατό φίλτρο, έτσι ώστε να μην υπάρχει ανάγκη για πρόσθετο φίλτρο για την παροχή εξαιρετικής απόδοσης θωράκισης φάσματος και modulate Δεν υπάρχουν αυστηρές απαιτήσεις των ενοτήτων. Η λύση έχει βελτιστοποιηθεί σε μεγάλο βαθμό μέσω διαφόρων γενεών βελτιώσεων, απόδοσης, ενοποίησης και κόστους.
Be Εικόνα 1: Επίπεδη δομή δακτυλίου διαμόρφωσης GMSK Επειδή το GMSK (Gaussian minimal shift keying) είναι διαμόρφωση σταθερού περιβλήματος, ο ενισχυτής ισχύος (PA) μπορεί να λειτουργήσει σε κορεσμένη κατάσταση για να παρέχει την υψηλότερη απόδοση. Η σύγχρονη μονάδα PA ενσωματώνει επίσης έναν ελεγκτή ισχύος CMOS για να παρέχει μια βολική διεπαφή για τον έλεγχο ανερχόμενων, πτωτικών άκρων και τον έλεγχο ισχύος DAC.
Polar feedback "Lite" Η ιδέα του διαμορφωτή "Polar" είναι να διατηρεί τη δομή δακτυλίου με επίπεδη έλικα, διατηρώντας έτσι όλα τα παραπάνω πλεονεκτήματα. Ωστόσο, για να υποστηριχθεί η λειτουργία EDGE, είναι απαραίτητο να αυξηθεί η ικανότητα διαμόρφωσης (AM) για τον διαμορφωτή: μεταβείτε στη διαμόρφωση AM στην έξοδο του διαμορφωτή, τροφοδοτήστε τον ελεγκτή πλάτους και τροφοδοτήστε τον στο υψηλό δυναμικό εύρος VGA, αναπαράγοντας έτσι το σύνθετο σήμα ραδιοσυχνοτήτων AM και PM. Το σήμα τροφοδοτείται σε μια γραμμική μονάδα PA που είναι καθαρά ως ενισχυτής. Εφόσον το PA δεν αντισταθμίζεται, η γραμμικότητα και το δυναμικό εύρος του πρέπει να είναι πολύ υψηλά για να διασφαλιστεί η ποιότητα του σήματος. Φυσικά, η γραμμική ΡΑ είναι συνήθως λιγότερο αποτελεσματική ως κορεσμένη ΡΑ.
Be Εικόνα 2: Μπλοκ διάγραμμα πολικής δομής Για να μειωθεί το ρεύμα στη λειτουργία GSM, ο ελεγκτής AM μπορεί να απενεργοποιηθεί και να ελεγχθεί η τροφοδοσία απευθείας στο PA. Ωστόσο, λόγω της πτυχής σχεδιασμού, ακόμη και στην κορεσμένη κατάσταση του GSM, η απόδοση του PA εξακολουθεί να είναι χαμηλότερη από την καθαρή κορεσμένη PA.
Πολική ανάδραση Η πλήρης πολική αρχιτεκτονική φαίνεται στο Σχήμα 2, η οποία είναι παρόμοια με την έννοια του polar Lite, και το πλεονέκτημα είναι ότι οι συμβατικές αρχιτεκτονικές κορεσμένων PA GMSK μπορούν να διαμορφωθούν ώστε να έχουν το πλεονέκτημα της υψηλής απόδοσης ισχύος που περιγράφεται παραπάνω. Αυτό το μπλοκ διάγραμμα δίνει έναν βρόχο ανάδρασης που περιβάλλει το PA σε αυτή τη λύση. Το PA είναι "γραμμικό" χρησιμοποιώντας αυτόν τον βρόχο ανάδρασης (αφαιρώντας την παραμόρφωση AM σε AM και AM σε PM). Με βάση την ανάδραση PA, ο ελεγκτής AM δημιουργεί έναν όρο σφάλματος AM. Το σύστημα θα προσαρμόσει ανάλογα το κέρδος PA για να ακυρώσει το σφάλμα AM. Η παραμόρφωση AM-PM που προκαλείται από PA μπορεί να αντισταθμιστεί χρησιμοποιώντας το PVD. Ο ζεύκτης που χρησιμοποιείται σε αυτή τη διαδρομή ανάδρασης μπορεί να είναι μια αυτόνομη συσκευή ή στη μονάδα PA.
Be Εικόνα 3: Διάγραμμα πλαισίου δομής Polar "Lite" Πολικό άνοιγμα Η αρχιτεκτονική ανοιχτού βρόχου μπορεί να είναι κορεσμένη PA, αλλά η αρχιτεκτονική δεν περιλαμβάνει βρόχο ανάδρασης που περιβάλλει το Pa. Αντίθετα, το PA χαρακτηρίζεται από ισχύ, θερμοκρασία, τάση και συχνότητες και αυτά τα δεδομένα αποθηκεύονται στον πίνακα αναζήτησης (LUT). Επιλέξτε ή εισαγάγετε τους συντελεστές διόρθωσης που είναι κατάλληλοι για τις συνθήκες εργασίας με ψηφιακή λογική και εφαρμόζονται στον ελεγκτή AM και στην είσοδο IQ όταν εμφανίζεται προπαραμόρφωση. Το σύνθετο σήμα AM τροφοδοτείται πίσω στον ελεγκτή πλάτους PA και η φάση προπαραμόρφωσης τροφοδοτείται πίσω στον διαμορφωτή και έναν επίπεδο δακτύλιο, εξαλείφοντας έτσι τη μη γραμμικότητα του Pa. Ωστόσο, αυτή η μέθοδος χρειάζεται να καταναλώσει μεγάλο χρονικό διάστημα βαθμονόμησης στη γραμμή παραγωγής για να αντισταθμίσει την απόκλιση μεταξύ των εξαρτημάτων και δεν είναι εύκολο να διορθωθεί το φαινόμενο γήρανσης του συστήματος.
Be Εικόνα 4: Δομή πολικού ανοίγματος Άμεση διαμόρφωση Η άμεση διαμόρφωση είναι εντελώς διαφορετική από την αρχιτεκτονική συζήτηση, η οποία δεν χρησιμοποιεί τηγάνι και ενδιάμεση συχνότητα, αλλά ο διαμορφωτής κατευθύνει το σήμα IQ στο απαιτούμενο κανάλι RF. Η μέθοδος δειγματοληψίας VGA εφαρμόζει έλεγχο ισχύος με σήματα εξόδου. Στη συνέχεια, σύμφωνα με την απόδοση θορύβου του διαμορφωτή, μπορεί επίσης να απαιτείται ένα εξωτερικό φίλτρο πριν σταλεί το σήμα στη γραμμική PA. Το πλεονέκτημα αυτής της αρχιτεκτονικής είναι απλό, αλλά από την άποψη του θορύβου και της ψευδούς απόδοσης, είναι μια σοβαρή πρόκληση ο σχεδιασμός του διαμορφωτή ραδιοσυχνοτήτων λόγω μη ενσωματωμένου φιλτραρίσματος. Επιπλέον, αυτή η αρχιτεκτονική απαιτεί τη χρήση γραμμικών PA, τα οποία δεν είναι αποτελεσματικά με κορεσμένα PA.
Be Εικόνα 5: Γραμμικό ή μηδενική διαφορά δομής διάγραμμα μπλοκ Πίνακας 1: Σύγκριση διαφόρων αρχιτεκτονικών διαμόρφωσης Περίληψη Η μέθοδος άμεσης διαμόρφωσης φαίνεται πολύ ελκυστική, αλλά υπάρχουν ορισμένα προβλήματα στη διαδικασία και η απόδοση ισχύος είναι λιγότερο αποδοτική από την κορεσμένη PA που χρησιμοποιείται στο πολική διαμόρφωση.
άλλο προϊόν μας:
