当前位置:首页 > 射频
  • 埃赋隆推出600W 915MHz ISM托盘放大器,简化射频放大器系统设计

    埃赋隆推出600W 915MHz ISM托盘放大器,简化射频放大器系统设计

    荷兰奈梅亨,2020年7月6日 - 埃赋隆半导体(Ampleon)今天宣布推出BPF0910H9X600托盘放大器,这是一款完整的600W射频功率LDMOS模块,适用于在915MHz ISM频段工作的工业、科学和医疗应用。 这款固态放大器当中的射频功率晶体管,采用埃赋隆第9代50V LDMOS工艺制造。它是专门设计的,用来满足希望通过使用现成的射频放大器来加快产品上市时间的公司,而不是希望费时费力地去开发自己设计的公司之所需。这款放大器托盘特别适合工业加热应用,例如散装食品加工、木材干燥或通过产生等离子来进行清洁和材料加工。 这款托盘放大器工作在902MHz至928MHz的频率范围内,输入至输出的匹配电阻为50Ω,因此可很方便地集成到射频系统中。BPF0910H9X600采用50V直流电源供电,非常高效(通常为68%),因此可降低功耗和运营成本。这一射频功率LDMOS模块是传统磁控管系统的理想替代品。与磁控管相比,BPF0910H9X600具有更好的可靠性,并且不需要使用高压电源。 这款托盘集成了一个内置温度传感器,可以对放大器和终端系统提供过热保护。集成和优化的铜散热器可简化整个系统的散热设计和冷却。

    时间:2020-07-06 关键词: 射频 晶体管 托盘放大器

  • 物联网RFID技术发展状况及未来趋势

    物联网RFID技术发展状况及未来趋势

    物联网RFID行业发展概况及发展趋势分析 1、行业基本概况 制造业是国民经济的主体产业,是立国之本,更是强国之基。自工业革命以来,世界各国的兴衰印证了,没有强大的制造业,就没有国家和民族的强盛。因此打造具有国际竞争力的制造业,是我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必经之路。 为实现成为制造强国的战略目标,国务院在 2015 年 5 月 8 日正式发布《中国制造 2025》战略。《中国制造 2025》中提出了 9 项战略任务,其中包括推进信息化与工业化深度融合这一重要目标。在党的十八大曾提出用信息化和工业化两化深度融合来引领和带动整个制造业的发展,这是我国制造业所要占据的一个制高点。新一代信息技术产业、高档数控机床和机器人产业也成为了最受关注的重点领域之一。 物联网是新一代信息技术的重要组成部分,也是“信息化”时代的重要发展阶段,其基本含义是一个万物互联的智能网络。具体来说,物联网是指利用条码、射频识别(RFID)、传感器、全球定位系统(GPS)、机器视觉等信息传感设备,按约定的协议,实现人与人、人与物、物与物在任何时间、任何地点的连接,从而进行信息交换和通讯,实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的庞大网络系统。 物联网分为三层:感知层、网络层和应用层。感知层相当于人体的皮肤和五官,主要通过传感器技术与无线传感网络实现对物理世界的信息采集与物体识别,并通过通信模块将物理实体连接到网络层和应用层。网络层相当于人体的神经中枢和大脑,通过互联网、移动互联网各类通信协议与技术实现物理世界与虚拟世界的对接。应用层相当于人的社会分工,是人类社会功能的聚合,如智能交通、智能生活、智能制造、智能物流等。 RFID 射频识别技术是物联网感知层的重要组成部分,是 Radio FrequencyIdentificaTIon 的缩写,是一项利用射频信号通过空间电磁耦合实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到物体识别的技术。RFID 产品常见的是感应式电子芯片、感应卡、非接触卡、电子标签、电子条码等。一套完整RFID系统由阅读器与应答器两部份组成,其动作原理为由阅读器发射特定频率之无限电波能量给应答器,用以驱动应答器电路将内部 ID Code 送出,此时阅读器便接收此 IDCode。 RFID 技术可支持快速读写、非可视识别、移动识别、多目标识别、定位及长期跟踪管理。RFID 标签卡产品应用于物流、制造、公共信息服务等行业,可大幅提高管理与运作效率,降低成本。RFID 在读取上并不受尺寸大小与形状限制,不需为了读取精确度而配合纸张的固定尺寸和印刷品质,也因为RFID标签具备小型化与多样形态的特点,使其可应用于不同产品。传统条形码的载体是纸张,容易受到污染,但RFID对水、油和化学药品等物质具有较强抵抗性,这对数据的保存和读取至关重要。 RFID 技术最早的应用可追溯到第二次世界大战中飞机的敌我目标识别。由于技术和成本原因,一直没有得到广泛应用。近年来,随着大规模集成电路、网络通信、信息安全等技术的发展,RFID 技术进入商业化应用阶段。由于具有高速移动物体识别、多标签同时识别和非接触识别等特点,RFID 技术显示出巨大的发展潜力与应用空间。 近年来,中国出台了一系列产业扶持政策,在行业标准制定上取得突破,通过典型行业示范应用,初步形成RFID产业链,形成了良好的产业发展环境。目前,中国 RFID 行业正处于应用领域拓展,如:RFID 可应用于制造业,通过加强自动化机器对每个物体的识别能力,使机器能够完成对生产数据的实时监控,质量追踪和自动化生产。 2、行业发展情况 RFID 技术是物联网当前最常用的技术之一,其发展伴随物联网概念的发展不断进步。雷达在第二次世界大战中发挥了重要的作用,而二战后雷达的改进和应用催生了 RFID 技术的诞生。1948 年哈里.斯托克曼发表的“利用反射功率的通讯”奠定了射频识别 RFID 的理论基础。早期系统组件昂贵而庞大,但随着集成电路、可编程存储器、微处理器、以及软件技术和编程语言的发展,创造了RFID 技术推广和部署的基础。 60年代后期,RFID系统开始简单的商业使用,主要用于电子物品监控,即保证仓库、图书馆等等的物品安全和监视。在 70 年代,制造、运输、仓储等行业都试图研究和开发基于 IC 卡的 RFID 系统,应用于工业自动化、动物识别、车辆跟踪等等。90 年代,道路电子收费系统在大西洋沿岸得到广泛应用,由于这些系统集成了支付功能,也成为综合性的集成 RFID 应用的开始。 直至 90 年代后期,RFID 技术标准化问题在商业化应用的浪潮推动下得到重视。如今RFID产品种类更加丰富,有源电子标签、无源电子标签及半无源电子标签均得到发展,电子标签成本不断降低,规模应用行业扩大。目前RFID技术已经趋于成熟,并广泛作用于物流和供应管理、生产制造和装配、航空行李处理、快运包裹处理、文档追踪/图书馆管理、动物身份标识、运动计时、门禁控制/电子门票、道路自动收费等多场景的应用。以动物管理为例,RFID 技术在动物管理方面主要用于肉类食品安全和城市宠物犬管理。 随着养殖业的繁荣和高速发展,人们对肉类食品、奶制品的需求量日益增加。近二十年来,全世界的动物疫情却不断爆发,如疯牛病、猪链球菌、口蹄疫、禽流感等,给人民的身体健康和生命带来严重威胁,也沉重地打击了全世界的畜牧业,从而引起了世界各国的高度重视。RFID 技术在食品安全的引入可以对肉类食品、乳制品的产品质量的可靠性进行监控,使企业在采购、生产和加工形成完整的管理体系。各国政府为此制定相应的政策和采取各种措施,加强对动物的监控管理,例如,英国政府就规定对猪、马、牛、绵羊与山羊等饲养动物都必须采取各种跟踪与识别手段。 动物跟踪领域另一个典型的应用就是城市宠物狗追踪管理。城市饲养已经完成了从动物到宠物的属性衍变,特别是那些小巧玲珑、憨态可掬的犬类,这是人们生活水平和生活质量提高的表现。但是,随着城市养狗热的持续升温,也浮现一些新的社会问题。RFID 技术为城市养狗问题提供真正有效的科技手段,宠物的各种信息存储在芯片中,城市管理人员通过智能终端对宠物犬进行管理。 3、产业价值链的构成 物联网 RFID 行业的上游行业为电子元器件(如芯片)、基础原材料(纸品、PVC、漆包线等)行业。下游行业非常广泛,包括物流、仓储、智能工厂、图书馆、食品、轨道交通、银行、电信、学校、医院、生产与供应链管理、资产管理、动物管理等多个行业。 上游行业的技术发展促进物联网产品的技术和质量的提高、产品升级换代以及应用领域的不断拓展,产品在下游行业的推广应用将促进下游行业的发展;反之,下游行业的发展也会增加对RFID产品的需求,从而促进行业技术的发展和提高。上游行业中芯片的成本占总成本的比重较大,芯片价格的波动对本行业产品价格有一定的传导作用。下游行业的信息化应用需求会促使其加大技术改造投资规模,将给本行业创造市场需求。目前上游行业处于完全竞争状态,RFID 产品原材料供应充足,价格平稳。 4、行业未来发展趋势 相关报告:北京普华有策信息咨询有限公司《物联网 RFID 行业市场深度分析及发展前景趋势预测报告》 (1)技术不断提升 当前物联网众多核心技术仍在开发测试阶段或技术意识阶段,离技术成熟应用以及物物之间的广泛网络连接的目标还有很大的差距。同时,在开发出保护合理的隐私、安全、信任的应用技术方面,现有的应用技术创新水平也有很大的差距,其技术能力、技术准备和积累还不能满足大规模的物联网应用需要,需要技术领域作持续的发展推进。 (2)体系标准争夺加剧 物联网行业的标准体系建立是一个庞大的复杂工程。它不仅涉及技术问题,也涉及管理和各方利益博弈问题。试图在短时间内制定一套大家认可、又广泛适用的标准规范几乎是不现实的,必将随着各方的激烈争夺和讨价还价而充满波折。美、日、欧等发达国家或地区在物联网标准体系的策划、设计和控制应用方面做足了文章。 (3)产业链整合推进 该行业的产业链复杂,通过在各个应用行业和领域形成整合平台,实现以平台为核心的聚集资源、共享资源、高效利用资源,降低行业成本,提升行业的竞争力,促进本行业的提升并形成新的技术和整合需求是必要的。因此,随着物联网产业的发展,行业资源整合将不断涌现,这个过程将是企业间竞争与合作的结果,同时高服务集成性的综合性平台也将推进物联网产业标准的成熟和发展。

    时间:2020-07-06 关键词: 射频 RFID 物联网 雷达

  • Analog Devices GaAs ADMV10x 转换器,你知道吗?

    Analog Devices GaAs ADMV10x 转换器,你知道吗?

    你知道Analog Devices GaAs ADMV10x 转换器吗?它有什么特点?2018年6月5日 – 专注于新产品引入 (NPI) 并提供极丰富产品类型的业界顶级半导体和电子元件分销商贸泽电子 (Mouser Electronics) 即日起备货Analog Devices的ADMV10x转换器。这些单片微波集成电路 (MMIC) 属于ADI 最新的RF升/降频转换器系列,用砷化镓 (GaAs) 制成,是高性能、高品质且封装尺寸小巧方便的产品,适用于各种音频和视频数据传输应用。 贸泽电子现在供应的Analog Devices ADMV10x转换器采用I/Q混频器拓扑,可减少不必要的边带滤波。此系列包括ADMV1009、ADMV1010、ADMV1011和ADMV1012。ADMV1009是单边带 (SSB) I/Q 升频转换器,针对工作频率在12.7 GHz至15.4 GHz之间的点对点微波无线电设计进行了优化。该器件提供21 dB的转换增益和20 dB的镜像抑制,其升频转换只需要180度的平衡-不平衡转换器,即可选择所需的边带。 ADMV1010是与ADMV1009同级的SSB I/Q 降频转换器,它针对12.6 GHz至15.4 GHz的频率范围进行了优化。与ADMV1009相比,该器件提供15 dB的转换增益和25 dB的镜像抑制,并且其降频转换需要90度的混合型组件来选择所需的边带。ADMV1009和ADMV1010可分别作为混合型SSB升频转换器和降频转换器组件的更小型替代产品。 ADMV1011升频转换器与ADMV1009具有相同的转换增益和镜像抑制,但输出频率介于更高的17至24 GHz之间。ADMV1011也是完全集成式,只需要90度的混合型组件即可选择所需的边带。ADMV1012是与ADMV1011同级的降频转换器,其可在17.5 GHz至24 GHz的输入频率范围内工作,并提供15 dB的转换增益、25 dB的镜像抑制,以及2.5 dB的噪声系数。ADMV1011和ADMV1012是混合型DSB组件的更小型替代品,再加上允许使用表面贴装制造技术,因此无需压焊。 Analog Devices的ADMV10x转换器系列现在贸泽电子有售。此系列采用散热性能经过改进的紧凑型4.9 mm × 4.9 mm LCC封装,是卫星通信、雷达、 电子作战系统和点对点无线电等射频应用的理想选择。以上就是Analog Devices GaAs ADMV10x 转换器解析,希望能给大家帮助。

    时间:2020-07-05 关键词: 射频 转换器 贸泽

  • 微型化 2.2-5 射频连接器系统与电缆组件,你了解吗?

    微型化 2.2-5 射频连接器系统与电缆组件,你了解吗?

    什么是微型化 2.2-5 射频连接器系统与电缆组件?它有什么作用?全球性电子解决方案提供商莫仕推出紧凑型 2.2-5 射频连接器系统与电缆组件,该产品的设计可提供高频和低无源互调 (PIM) 功能。Molex 与 2.2-5 联盟共同努力,通过采纳了成熟的 4.3-10 形状系数并使其微型化,从而开发出了 2.25 的形状系数。Molex 的 2.2-5 射频连接器比 4.3-10 连接器尺寸小 53%,能够支持高达 6 GHz 的频率。 莫仕产品经理 Darren Schauer 表示:“在现代的移动电信领域,现有连接器的形状系数正在推动着功率的极限和空间的约束。网络设计人员需要更加紧凑的连接器,同时仍要达到较低的 PIM。2.2-5 连接器系统与电缆组件可以理想的用于紧凑式天线、移动通信及无线电应用。” 无线和 5G 网络基础设施要求同轴跳线提供优异的电气性能及稳健的环境性能,从而耐受各种因素的影响。莫仕2.2-5 射频电缆跳线在出厂前即已预装配完成,在插入后可提供 NEMA IP68 等级的防护,保护连接器系统免受灰尘和水分侵入的影响。 莫仕提供集成了 2.2-5 连接器的定制组件,含有一系列的接插选项来实现设计上的灵活性,安装简便,并且具备最优的电气性能。IP68 等级的 2.2-5 系统配有空气电介质接口,在 5G 网络中以及在空间和信号容量具有关键性作用的任何应用中都可实现出色的带宽及较低的插入损耗。 Schauer 补充道:“莫仕的 2.2-5 连接器系统与电缆组件是下一代的小尺寸射频连接器,可以使电信和无线服务提供商构建起功能强大的移动网络,在一系列的距离上产生的干扰都保持在最低的程度。” 作为莫仕授权分销商,Heilind可为市场提供相关服务与支持,此外Heilind也供应多家世界顶级制造商的产品,涵盖25种不同元器件类别,并重视所有的细分市场和所有的顾客,不断寻求广泛的产品供应来覆盖所有市场。以上就是微型化 2.2-5 射频连接器系统与电缆组件解析,希望能给大家帮助。

    时间:2020-06-30 关键词: 射频 连接器 莫仕

  • 射频微波解决方案,你接触过吗?

    射频微波解决方案,你接触过吗?

    什么是射频微波解决方案?它有什么作用?莫仕(Molex) 20 多年来一直从事着高品质射频解决方案的设计、制造与构建工作,满足市场的特定要求 – 同时缩短交付周期,使项目顺利进行。 Molex 的工程师将自身广泛的经验应用到了各种柔性、适型、波纹及半刚性材料当中,设计出的线缆可满足市场对电气和机械的规格要求。使用独一无二的包塑工艺来定制组件,这样,在缓解工作压力的同时,还可减轻极端环境以及磨损的影响。Molex的线缆组件经过相位匹配,以金质标准制造而成,年复一年的在每一批次中都确保极高的可靠性。Molex在全球各地设有多处制造设施,这样,医疗、汽车、电子消费品、工业及其他许许多多的应用都可快速获得产品交付。 Molex与共同设计定制连接器,促成连接器到印刷电路板的过渡。Molex将自身大量的经验与高频结构模拟器 (HFSS) 软件完美结合,按照特定的板件特性与频率对发布的印刷电路板进行优化 – 从而构造出的解决方案可避免重复劳动、节约时间和资源。 Molex 使用 150 台以上的铸模机,采用各种材料和配置来生产组件,在大批量生产过程中良好保持电气和机械上的完整性。Molex 为感应焊接提供定制工装,在确保焊接接头的精准度与适宜性的同时,将对周围材Molex 为感应焊料的影响降至最低。连接器和线缆组件的感应焊接作业提供高度的质量保证。Molex 积极的工程服务可确保模流分析的准确性,实现具有紧密公差的高品质组件。压铸的平直和直角印刷电路板固定座与多端口块可以为大批量的应用降低成本并缩短整体交付期。 作为莫仕授权分销商,Heilind可为市场提供相关服务与支持,此外Heilind也供应多家世界顶级制造商的产品,涵盖25种不同元器件类别,并重视所有的细分市场和所有的顾客,不断寻求广泛的产品供应来覆盖所有市场。以上就是射频微波解决方案解析,希望能给大家帮助。

    时间:2020-06-30 关键词: 射频 heilind 莫仕

  • 格芯扩展RFwave合作伙伴计划,快速实现射频设计与5G应用

    格芯扩展RFwave合作伙伴计划,快速实现射频设计与5G应用

      加大支持力度肯定了RFwave计划在射频设计以及在新一代无线设备和网络中加快应用部署中的重要作用   格芯宣布在其不断增长的RFwave合作伙伴计划中增加九位新的合作伙伴,包括Akronic、Ask Radio、Catena、滑铁卢大学智能天线和无线电系统中心(CIARS)、全智科技、Helic、Incize、Mentor Graphics和芯禾科技。这些新的合作伙伴将提供独特的毫米波测试和表征功能,以及设计服务、IP和EDA解决方案,将使格芯客户能够在跨物联网(IoT)、移动、射频连接和网络市场的应用中快速实现射频设计。   RFWave合作伙伴计划建立在格芯行业领先的射频(RF)解决方案的基础之上,例如FD-SOI、RF CMOS(体硅和先进CMOS节点)、RF SOI和锗硅(SiGe)技术。该计划为设计人员提供了一种经济高效的低风险方法,帮助他们构建高度优化的射频解决方案,面向众多不同的无线应用,例如采用多种无线连接和蜂窝标准的物联网、独立或集成收发器的5G前端模块、毫米波回传、汽车雷达、小基站和固定无线和卫星宽带。   格芯生态系统合作伙伴关系副总裁Mark Ireland表示,“随着RFwave计划的不断扩大,合作伙伴通过提供针对射频量身定制的创新型解决方案和服务,在帮助我们为越来越多的客户提供服务和扩大RF生态系统的范围方面发挥着关键的作用。”“这些新的合作伙伴将帮助加深参与度和加强技术合作,包括围绕质量、认证和开发方法更紧密地相互联系,使我们能够提供高度集成的先进射频解决方案。”   格芯致力于与行业领导者建立强有力的生态系统合作伙伴关系。通过RFwave计划,格芯的合作伙伴和客户现在可以使用更多资源来提供高度优化的创新型射频解决方案,并从中受益。新合作伙伴加入的当前RFwave计划成员,包括asicNorth、Cadence、CoreHW、CWS、Keysight Technologies、Spectral Design和WEASIC。   正面评价   “我们很高兴和格芯合作开展RFwaveTM计划。格芯独特的射频技术支持AKRONIC开发差异化毫米波硅IP,帮助客户在包括回传、5G、卫星通信、雷达和物联网在内的一系列应用中缩短上市时间。”   Akronic P.C.创始人兼首席执行官工程学博士Nikos Naskas   “格芯的工艺技术组合非常适合构建高度集成的物联网系统。作为使用格芯22FDX技术构建物联网无线电IC的开拓者之一,我们对它的技术优势深信不疑。我们继续利用产品的独特功能,为物联网和无线设备提供颠覆性的性能。我们现在正在以我们成功的RFIC产品为基础,利用格芯提供的多种技术产品,发展为颇具吸引力的片上模块系统。RFwaveTM合作伙伴计划既帮助我们加快实施路线图,又很好地融入格芯的IP生态系统。”   Ask Radio首席执行官Anup Savla   “多年来,大多数代工厂的侧重点一直在数字电路的持续收缩上。然而,为了满足快速增长的物联网市场,我们也需要获得更适合射频设计的技术。看到格芯特别关注这一需求,这点令人备受鼓舞。作为一家在设计射频无线IP方面有着悠久历史的公司,我们非常高兴加入RFwaveTM计划。”   Catena首席技术官兼副总裁Kavé Kianush   “能加入格芯RFwaveTM合作伙伴计划和生态系统,我们既高兴又兴奋。我们相信,我们与格芯的密切合作,以及加入这个先进硅技术的合作计划,可以加快为新兴毫米波市场开发新一代智能毫米波无线电和天线解决方案。我们独特的设施和研发能力为毫米波市场提供广泛的研发、测试和表征能力,我们很高兴能与格芯及其客户合作,共同应对毫米波技术和产品开发方面当前和未来的挑战。”   滑铁卢大学智能天线和无线电系统中心(CIARS)主任Safieddin Safavi-Naeini教授   “专业从事射频和毫米波测试服务的公司全智科技很荣幸加入RFwaveTM生态系统并与格芯合作。通过射频波生态系统,全智科技可以提供从工程到生产的一站式服务,向客户快速反馈测试结果,并通过我们丰富的工程资源和多样化的测试平台来加速客户上市。”   全智科技股份有限公司总裁陈良波   “Helic非常荣幸能够加入格芯的RFwaveTM计划。这会将我们与格芯的关系提升到一个新的层次,并使RFwave客户能够使用我们的工具。这包括我们的VeloceRF、RaptorX、Exalto和Pharos工具,客户可以使用这些工具来开发5G、物联网、自动驾驶、无线以及其他射频芯片和系统,实现更出色的性能、更高的质量和更小的尺寸。这种合作关系将会进一步加强我们与格芯的IC设计合作,让我们能够开发先进的技术节点,达到出色的射频工艺性能和建模精度。通过与格芯这样的优秀代工厂开展密切合作,再结合Helic的新工具创新和EM风险管理方法,我们能够一次性成功开发合适的射频芯片。”   Helic首席执行官Yorgos Koutsoyannopoulos   “Incize很高兴加入RFwaveTM计划。这一平台将使Incize能够促进射频社区内的合作伙伴关系,并使Incize在射频和FEM方面的专门知识更容易应用于生态系统。射频行业只会从此类计划中受益。”   Incize首席执行官兼创始人Mostafa Emam   “Mentor很高兴将我们与格芯的合作扩展到45RFSOI工艺产品,以便我们的共同客户能够充分利用这一针对新兴物联网、毫米波和汽车市场的创新工艺。通过利用GF 45RF工艺的Calibre核签物理验证、可靠性验证和电路验证解决方案,在人工智能的新兴时代,客户将能够迅速向市场交付引人注目的创新产品。”   西门子公司Mentor Calibre设计解决方案高级营销总监Michael Buehler-Garcia   “芯禾科技很高兴加入格芯的RFwave合作伙伴计划。这一合作伙伴关系使我们的共同客户能够采用我们经过代工厂验证的EDA工具和射频前端模块设计的无源集成解决方案,充满自信地设计射频芯片和系统。RFwave计划是一个很好的平台,可以让射频设计社区获得由RFwave成员在格芯行业领先的射频技术平台上开发的一系列创新射频解决方案。”   

    时间:2020-06-27 关键词: 射频 IoT 5G

  • Analog Devices ADRF5545A射频前端,你知道吗?

    Analog Devices ADRF5545A射频前端,你知道吗?

    什么是Analog Devices ADRF5545A射频前端?它有什作用?专注于引入新品并提供海量库存的电子元器件分销商贸泽电子 (Mouser Electronics) 即日起备货Analog Devices, Inc.的ADRF5545A射频前端模块。该模块是一款双通道集成式射频 (RF) 接收器前端模块,专为工作频率范围为2.4 GHz至4.2 GHz的时分双工 (TDD) 以及大规模多输入和多输出 (mMIMO) 应用所设计。 作为授权分销商,贸泽电子致力于快速引入新产品与新技术,帮助客户设计出先进产品,并使客户产品更快走向市场。超过800家半导体和电子元器件生产商通过贸泽将自己的产品销往全球市场。贸泽只为客户提供通过全面认证的原厂产品,并提供全方位的制造商可追溯性。 贸泽电子分销的Analog Devices ADRF5545A采用双通道配置,包含级联两级砷化镓 (GaAs) 低噪声放大器 (LNA) 和高功率硅单刀双掷 (SPDT) 开关。该器件可使用单电源供电,并具备用于CMOS控制信号的接口,使整个系统具有可重复实现的性能,从而简化与多通道硬件设计的集成。 ADRF5545A具有很高的射频功率处理能力(使用寿命内平均值为40 dBm),采用高集成度的先进电路架构,尽可能减少需要的外部组件数量,非常适用于5G mMIMO天线接口。以上就是Analog Devices ADRF5545A射频前端解析,希望能给大家帮助。

    时间:2020-06-26 关键词: 射频 前端 贸泽电子

  • 是德科技 5G 测试平台支持 Sporton 面向全球设备市场提供全方位的一致性测试和监管测试服务

    2020年 6月19日,北京 —— 是德科技日前宣布,Sporton 公司选择使用是德科技的 5G 测试平台向全球设备市场提供全方位的一致性测试和监管测试服务。是德科技是一家领先的技术公司,致力于帮助企业、服务提供商和政府客户加速创新,创造一个安全互联的世界。 Sporton 是一家在中国大陆、中国台湾和美国运营的认证测试机构,该机构选择了是德科技的 5G 一致性测试工具套件,用以执行射频(RF)和无线资源管理(RRM)设计验证与测试(DVT)以及一致性测试,以便满足 3GPP、GCF(全球认证论坛)、PTCRB 和 CTIA 等标准和认证组织所规定的测试要求。 Sporton 使用是德科技的一致性测试工具套件,旨在对毫米波频谱或 FR2 频段的 5G 设备进行验证。是德科技将网络仿真测试解决方案与紧缩天线测试场(CATR)暗室相结合,成功打造了完整的空中接口(OTA)测试环境。据全球移动供应商协会(GSA)调查,在 112 款商用 5G 设备中,有近三分之一支持毫米波频谱。 是德科技商业通信事业部高级总监曹鹏表示:“作为 3GPP 中 400 多项独立 5G 新空口技术的创造者,是德科技非常高兴为 Sporton 提供 5G 一致性测试解决方案和跨领域的专业技术。是德科技的多技术测试解决方案使覆盖 280 多种 5G 设备的生态系统能够向全球无线通信市场推出可靠和高性能的产品。” 许多移动设备制造商使用了是德科技的 5G 解决方案,从而可以在一个通用解决方案平台上访问众多经过验证的 GCF 认证测试用例,这些测试用例涉及 5G NR、LTE 和 C-V2X 等多种技术。2020 年 5 月,是德科技宣布旗下的协议一致性测试工具套件支持最广泛的、经过 GCF 验证的协议一致性测试用例。 Sporton 无线事业部总经理 Joe Yang 表示:“我们早在 30 多年前便与是德科技展开密切合作,这使我们能够提供一致性测试、认证和监管部门所要求的无线设备测试服务。是德科技的 OTA 综测解决方案能够帮助我们对几乎所有类型的 5G 设备进行测试。”

    时间:2020-06-19 关键词: 射频 一致性测试 sporton

  • 射频性能更强全新R&S FSW系列,你了解吗?

    射频性能更强全新R&S FSW系列,你了解吗?

    你知道射频性能更强全新R&S FSW系列吗?它有什么作用?慕尼黑——广受好评的R&S FSW高端信号和频谱分析仪已被用于各种测试应用场景,例如5G和Wi-Fi无线通信设备的测试、汽车、国防与航天领域的雷达分析和卫星系统的测试。信号和频谱分析仪也可用于表征射频部件,如功率放大器。 罗德与施瓦茨公司进一步改善了R&S FSW系列的市场领先表现。新款R&S FSW与老款相比,相位噪声性能改善了约10dB,这在解决诸如排查微波频段5G信号调制故障原因等应用中极为重要。 内置2GHz分析带宽 主机频率26.5 GHz以及更高的新款R&S FSW分析仪都可提供2GHz的内部分析带宽。现在用户可以分析来自雷达系统或802.11ad Wi-Fi的宽带信号,而不需要在测试系统中额外配备一台外部数字化仪,比如示波器。R&S FSW还可以分析带宽大于2GHz的信号,这是汽车雷达或5G应用所必需的特性。当使用R&S FSW43或R&S FSW85进行测量时,可以使用R&S RTO2000示波器将分析带宽扩展到5 GHz。 800MHz实时频谱分析 新款R&S FSW现可支持800MHz实时频谱分析取代以往老款的500MHz带宽,且处理测量信号的速度是以往的两倍,每秒执行超过两百万次的FFT计算,具有0.46µs 的100%捕获概率和准确地测量信号的最低持续时间。因此所有的信号细节都被捕获到,没有盲区。这是瞬态分析和高频应用中排查故障时所需的关键特性。 SCPI记录器,使测试环境自动化 使用R&S FSW 内置的SCPI记录器很容易创建自动化测试序列。用户像平常一样操作频谱仪,SCPI记录器会自动记录所有进行的设置,并将其转换为用于自动控制频谱仪的脚本。 像智能手机一样容易使用 R&S FSW现配备了电容触摸屏,可以像智能手机一样操作。重新设计的操作理念和用户界面让用户充分利用这种现代化操作方法。 罗德与施瓦茨公司现在可以提供新款R&S FSW信号和频谱分析仪,并已于2018年9月25日至27日在马德里欧洲微波周的9号大厅向公众展示。以上就是射频性能更强全新R&S FSW系列解析,希望能给大家帮助。

    时间:2020-06-15 关键词: 射频 rs fsw系列

  • 5G网络的发展趋势与应用解决方案

    5G网络的发展趋势与应用解决方案

    近两年业界谈论最多的话题除了人工智能,就是5G了。5G网络会有更宽的带宽、更高的网络容量及吞吐量,但也需要大规模MIMO等技术来支撑,就5G通信相关问题,目前主要有以下几个发展趋势。 5G的标准和组网结构都还在优化中 5G的标准和组网结构都还在优化中,这也是5G和以前3G、4G的很大不同之处。以前3G、4G布网的时候,标准早已经确定好了,而且国外都已经有成功的案例了,可以直接借鉴。但现在的5G,基本上是一边试验,一边定标准,一边寻找合适的解决方案。而且现在国内的5G发展跟国外基本一致,有些方面甚至会更快一点。 5G网络的几个发展趋势 射频半导体MACOM的光子学技术营销总监杨石泉此前就曾表示,“到目前为止,5G标准和组网结构都还没有完全确定。在18年年初的时候,系统厂商觉得从塔上到塔下,用CPRI(Common Public Radio Interface,公共无线接口规范)更流行,因为其相对比较简单。对天线结构的要求不高,但对光的传输速率要求比较高。当时MACOM针对这个需求,与合作伙伴一起推出了工业温度级的CWDM 100G的光传输模块。但是到了18年9月份,发现这种前传方案对成本的压力太大,因此,就把一定的数据处理放到了塔上,塔上和塔下的传输就可以使用eCPRI了,这样下行的光传输速率只需要25G就可以满足需求。” 为此,听说作为射频半导体供应商的MACOM还特意推出了适用5G无线前传应用的全新25G分布式反馈(DFB)激光器器件组合,用来帮助无线运营商实现其5G所需的商业规模和成本结构部署25G光纤链路。据悉,这种25G DFB激光器采用裸芯片形式(1xxD-25I-LCT11-50x)和TO封装(1xxD-25I-LT5xC-50x),适合在-40至85°C温度范围内工作,传输距离在2至10千米,扩展了无线基础设施带宽,有利于实现高速5G连接。 5G对射频器件趋于集成化、低功耗 5G对小基站的需求会更大,因此对射频前端芯片小型化和低功耗的需求就会增加。在频段方面,中国、日本和韩国很多在做6GHz以下的研发投入,比如3.5GHz和4.8GHz,欧洲跟中国差不多;美国方面在26GHz和28GHz方面投入更多。要是使用26GHz和28GHz频段的毫米波的话,既需要高频段,又要大功率,还需要低插损。而现在真正能做大功率开关的厂商并不是很多了。 基于射频前端芯片小型化和低功耗的需求,尽可能的实现器件的集成化、降低能耗将是必然5G发展趋势。如大功率开关的集成,将低噪声放大器和电源管理等都集成进去。 另外,射频前端芯片小型化和低功耗的需求对半导体材料也有一定的要求。就硅基氮化镓材料半导体方面,据射频半导体MACOM亚太区销售副总裁熊华良透露,MACOM此前就已经有不少硅基氮化镓组件在被通信客户采用。为了保证供应,MACOM不久前还与ST签署了合作协议。从中可以看出,往后具有更大集成效能的半导体材料应用或将走向通信领域的中央舞台。 5G光通信连接解决方案将大量涌现 在5G标准制定后,各相关行业领域企业也都开始在各自行业领域争占鳌头,各呈奇秀,5G光通信连接解决方案将大量涌现。自从5G商用被最早提出来后,国内三大运营商也都开始相续部署商用5G网络,如联通被传或将在19年最先实现5G网络商用,而作为三大运营商之一的移动据说也不甘示弱,已在投入大量资源部署5G网络基站。 其他相关射频通信半导体企业也都不甘示弱,如据射频通信半导体MACOM光子学技术营销总监杨石泉介绍,就数据中心通信方面,他们推出了200G和400G CWDM光模块提供商的完整芯片组解决方案。据了解该解决方案支持在低于4.5W的总功耗下实现200G模块以及在低于9W的总功耗下实现400G模块,有助于通过确保极低延时的全模拟架构来实现业界领先的功率效率,同时,与基于DSP的产品相比,提供了低成本的选择。 总之,从以上这些案例可以看出,伴随着5G光通信网络商用而来的,或将是光通信行业连接解决方案的技术革新和适配解决方案的升级。

    时间:2020-06-12 关键词: 半导体 射频 人工智能 5G

  • 采用标准封装的射频功率模块,你听说过吗?

    采用标准封装的射频功率模块,你听说过吗?

    什么是采用标准封装的射频功率模块?它有什么作用?荷兰埃因霍温,2018年6月5日讯——易用性以及在不同频率下的设计再利用这两种特性以往与射频功率解决方案毫不相干,但这种情况现在发生了改变。射频功率产品的领导者恩智浦半导体(NXP Semiconductors N.V.)(纳斯达克代码:NXPI)今日宣布推出两款新型功率模块,有望成为未来数年的新标准。 这些新型模块的简易性在于它们在为射频晶体管提供LDMOS技术的同时结合了通用的TO-247和TO-220功率封装,让安装变得非常简单。同时,紧凑型参考电路还可在1.8 MHz至250 MHz的频率范围内重复再利用。这样将能节省数量可观的成本,对于大部分HF和VHF系统而言,还可缩短产品上市的时间并优化供应链。 消除射频功率产品的入门障碍 恩智浦新推出的射频解决方案之一是MRF101AN晶体管,提供100 W的输出,采用TO-220封装,另一种解决方案是MRF300AN晶体管,提供300 W的输出,采用TO-247封装。当前适用于高功率射频的塑料封装需要精确的回流焊接工艺,而这些新型晶体管则使用标准通孔技术装配到印刷电路板(PCB),从而节省了成本。由于晶体管能够垂直紧固到底盘,或者通过更具创意、用途更多的方式进行安装(如安装在PCB下方),因此散热也得到简化。这就为机械设计提供了更多选择,有利于降低物料成本(BoM)并缩短产品面市时间。 恩智浦高级总监兼多市场射频功率部总经理Pierre Piel表示:“射频功率技术在逐渐进入要求更苛刻的新应用中,而在这些应用领域,对易用性、高性能、互操作性的要求至关重要。我们将继续致力于简化射频功率的使用,为我们的客户提供能够降低设计要求、减少产品上市时间并优化供应链的解决方案。” 在不降低性能的前提下提供灵活性 在40.68 MHz的频率下,MRF300AN输出330 W的连续波(CW),增益为28 dB,效率为79%。作为恩智浦极为耐用的晶体管系列产品的一部分,该系列专为在条件恶劣的工业应用中使用而设计,能够耐受65:1的电压驻波比(VSWR)。 它使用2 x 3英寸(5.1 x 7.1厘米)功率模块参考设计来为强大的性能提供支持,该设计采用经济高效的PCB材料。只需更换线圈和分立元件,即可对设计进行调整,以支持从1.8到250 MHz的其他任何频率,而无需更改PCB布局。对于射频设计人员而言,这样可以确保产品快速面市,以便开发功率放大器,满足新市场需求。 为了实现更高的灵活性,每个晶体管提供两种配置:MRF101BN镜像MRF101AN的引脚输出,从而实现紧凑型推挽布局,在不损害效率的前提下满足宽带应用需求。 MRF101AN和MRF300AN面向工业、科学和医疗(ISM)应用,以及HF和VHF通信。开关模式电源预期还将催生一个新市场,因为这种技术实现了比现有解决方案频率更高的开关,从而降低了总物料成本。所有这些产品都参加恩智浦的“产品持续供应计划”,确保供应15年。 供货情况 MRF300AN现已面市。MRF101AN目前提供样片,预计将于2018年9月开始生产。MRF300AN提供频率为27 MHz、40.68 MHz、81.36 MHz和230 MHz的参考电路。有关定价或其他信息,请联系您当地的恩智浦销售办事处或恩智浦指定经销商。以上就是采用标准封装的射频功率模块解析,希望能给大家帮助。

    时间:2020-06-09 关键词: 射频 功率模块 封装

  • 立功科技的物联网云端平台型服务系统的优势及发展应用

    立功科技的物联网云端平台型服务系统的优势及发展应用

    物联网的概念提了有四五年了,最近终于加速了。随着传感器技术、通信技术、嵌入式技术和分布式处理技术的迅速发展,以各类传感器、射频模块、智能终端为代表的信息自动生成设备和射频通信设备联网,共同构成了实时准确感知、测量和监控现实物理世界的硬件支撑平台,物联网已经迅速触及到社会的每一个角落。而物联网云平台的价值在于,它彻底地突破了互联网中人与人通信的限制,使人与物的交互变得更加简单,甚至在物与物之间也能建立通信的桥梁。 就在今年中国国际软件博览会上,一家来自广州的企业所发布的云平台让我们眼前一亮。为解决行业痛点,结合芯片和模块的优势立功科技推出的ZWS云平台是一个汇集数据、可视化呈现、控制整个工业智能物联生态系统的“大脑”,为用户提供稳定可靠的云服务方案。 ZWS云平台是什么? ZWS云平台,全称为:ZLG Web Service云计算服务平台,是ZLG立功科技推出的物联网云端平台型服务系统,旨在为设备提供安全可靠的连接通信能力,向下连接海量设备,支持设备采集上云;向上提供云端API,指令数据通过API调用下发至设备端,实现远程管理。 立功科技常务副总李佰华介绍到:ZWS云平台支持不同协议的设备快速接入,对接入的设备提供功能丰富的控制台系统进行统一管理,无需二次开发,即可以便捷查看设备的数据和状态,并对设备进行远程控制和固件升级。此外,对于已有业务系统的客户,支持数据透传转发到客户自身的第三方系统;对于有定制化需求的客户,支持可视化组态编程和完善的二次开发包;对于隐私性要求高的客户,支持全私有化部署。ZWS云平台支持从多个不同维度,为客户的核心需求提供一站式的解决方案。 ZWS云平台系统框架总体采用分层协作的设计,在硬件和系统层,基于ZLG立功科技的智能模块和AWorks开发平台,可以让不同协议的设备快速接入云平台;在中间服务层,由于LoRaWAN本身有独立的国际标准,ZWS云平台分为ZLG Cloud和LoRa Server两个部分,前者负责为通用类型的设备提供服务,后者主要为LoRaWAN类型设备提供服务,这两部分可以独立应用,也可以协同应用,最终接入同一套应用系统进行管理。 ZWS云平台PaaS层显功底 先简单介绍一下PaaS层。随着物联网的发展,未来基本上所有的应用都会是基于物联网的应用,而未来所有的应用,将是基于物联网PaaS平台上开发出来的SaaS应用,所以物联网PaaS平台将承载未来商业业务。 ZWS云平台在IaaS层,可以采用阿里云、亚马逊云等基础服务商提供的硬件设施作为基础服务。而在PaaS层做到了真正的自主研发,采用微服务技术、RestfulAPI接口、Docker容器技术、MongoDB技术、Redis技术、分布式技术等,为用户提供设备认证、设备管理、数据管理、大数据分析等中间层服务接口。 ·微服务技术:各个服务之间独立运行,不会相互干扰,平台更稳定; ·RestfulAPI接口:统一API接口形式,方便二次开发; ·Docker容器技术:更方便部署,提高分布式部署以及私有化部署效率; ·MongoDB技术:数据库存储技术,大数据存储及读取效率更高; ·Redis技术:高性能的key-value数据库,用来作为缓存服务,提高服务器的性能; ·分布式技术:多服务器并行,提高多节点并发运行效率。 争当小而专垂直领域的专家 对于基础设施层(IaaS),立功科技也会和公有云进行合作。立功科技常务副总李佰华说到:“一些大型的公有云的规模庞大,也有小型公司推出各色各样的云。但是架构都大同小异,唯一的区别是在PaaS层面上。从PaaS内容上可以看出,大多数公有云的PaaS层面的模块基本是按照行业区划分,他们的定位和规划方向是不一样的,而ZWS主要面向工业领域的垂直细分领域。更形象的说,那些大型公有云企业要建造的是摩天大厦,ZWS只需要建一个小型的商业楼宇就够了。 AWTK下一代开源GUI引擎 AWTK(Toolkit AnyWhere)是ZG倾心打造的一套基于C语言开发的GU框架,旨在提供一个功能强大、高效可靠,可轻松做 出高流畅性、交互效果好的交互界面的GU引擎,并开创性的支持跨平台同步开发,实现一次编程,终生使用。 随着手机智能手表等便携式设备的普及,用户对人机交互界面(GUI)的要求越来越高,嵌入式系统急需一款高效的GUI引擎,能工程师提供各类GUI设计所需的工具,快速地做出功能强大、交互效果极佳的GUI界面,而不用由零开始。为此,ZLG推出了开源GUII引擎AWTK。 可以说AWTK引擎是连接UI与后台程序开发的桥梁,在后台算法优化的同时给予用户在视觉上和体验上的全新升级。立功科技有专门的UI团队去进行界面的设计,代码算法则是由工程师在后台进行,两者之间则是由AWTK引擎作为支撑,而商用免费也是立功科技的一大亮点。 此外,在5G战略上,立功科技作为5G基础设施应用厂商的身份助力5G发展,将提供相关通讯设备和基础设施的服务。 只为改变世界的一小部分 立功科技已有20多年的硬件研发经验,他们的宗旨就是要让用户进入ZWS的云平台有一种简单,方便,高效的感觉,尽量减少用户的开发难度,旨在建立一个从数据采集、数据传输、数据处理再到云平台的系统化整体式的服务方案。基于此,花了2年的心血开发出了ZWS云平台。 此外立功科技掌控高精度数据采集、现场总线、嵌入式控制等关键核心技术,提供从“芯”到“云”的工业智能物联生态系统,具备独一无二的垂直产业链整合能力,面向用户输出整体方案和服务,提供最大化的价值。 李佰华谈到当今物联网云技术未来走向和难点,云平台的开发难度众所周知;针对行业用户将来要提出完全的系统化完整的方案;因此立功科技并不会像其他企业走那种大而广的路线,另辟蹊径,从小而专的垂直行业入手则是明智之举,只有这样才能从单点合作走向系统化。此外,立功科技最大的优势在于他们有着20年的硬件开发经验,因此垂直产业的整合能力可以说是名列前茅的。

    时间:2020-06-01 关键词: 射频 物联网 传感器

  • 中国正式进入5G商用元年

    中国正式进入5G商用元年

      2019年6月6日,工信部向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电四家企业发放5G商用牌照。中国正式进入5G商用元年。   未来数据传输速率的提高有助于形成交互式生态系统,从而实现更智能、更高效、更互连的世界。据IHS预计, 2025年将有超过750亿台物联网(IoT)设备接入网络,其中大多数会采用无线技术;5G网络将有力支持该网络需求。然而,实现5G大规模商用绝非易事。就5G连接技术而言,AAS(有源天线系统)、MIMO(大规模多输入多输出)、C-RAN(云无线接入网络)、边缘计算等新架构的演进必将需要更先进的连接器技术。   蜂窝基站的演进将增加设计的复杂性。对于5G部署而言,了解其关键技术非常重要,如从单独的射频拉远单元(RRU)和天线系统转变为大规模多输入多输出(MIMO)AAU,需要集成天线元件和其他有源电子元件,可提升容量和覆盖范围,并降低射频线缆要求以及缆线损耗。新的有源天线系统将使用MIMO天线,通过多个无线信道服务多位用户,即多用户大规模MIMO,简称MU-MIMO。大规模MIMO被视为未来超快5G网络的核心基础组件。MIMO本质是一种无线复用技术,可在同一无线信道同时发射和接收多个数据信号,每个数据信号通常都需要单独的天线来发射和接收。大规模MIMO能够使无线网络的容量增加50倍左右,而更多的天线还可以实现更佳的数据传输功能、具备高可靠性及更强的抗干扰能力。我们希望新的天线系统能通过内部连接,如连接器和线缆,提高单位天线元件数据收发量。   5G部署的另一技术重点在于设计出高宽带、多模式、高效率以及高度集成的下一代无线射频系统,以处理大量不同的应用和服务组合,从而满足从农村通信塔到城市布设的各种需求。在5G射频单元内部,有源电子元件与无源天线阵列集成在一起。这些组件的布局离不开天线板、电子元件板和滤波器,例如:   • 通过高速连接,将输入/输出(I/O)接口连接至射频板;   • 有源天线系统(AAS)内部和外部需要高速输入/输出(I/O)接口   • 极可能包含电源、光纤以及混合(电源、射频和低速信号)接口   • 除了互连器件和传感器,还需要考虑硅晶、双工器以及振荡器等   因而,射频单元内部的连接必须能够处理高速、高功率信号,满足更严苛的电磁干扰(EMI)、信号完整性(SI)以及散热性能要求。连接器必须足够小巧,以满足有源天线系统(AAS)对于整体尺寸的限制。天线是无线系统中最重要的通信元件。考虑到天线元件数量庞大,元件之间需要大量的连接,连接器安装过程中的易操作性也很重要。   5G核心网依靠极其高效的云端基础设施。Cloud RAN(或称集中式RAN)是近年来的趋势,而亚太地区的运营商正在引领这一潮流。例如,中国、韩国和日本的运营商正大力部署先进的新型C-RAN架构。C-RAN(云无线接入网)架构主要将基带单元(BBU)的资源集中化,并采用虚拟化等云技术。OEM厂商可以选择BBU功能的切分位置, 不同的切分位置直接影响到I/O的带宽。借助C-RAN,许多蜂窝基站的基带处理可以实现集中化。C-RAN通过协调不同蜂窝基站来提升性能,同时整合资源以节省成本。   然而,随着在C-RAN中枢实现BBU的集中化,前传(Fronthaul)的概念被引入网络。前传指的是BBU池与蜂窝基站或小基站中的射频拉远单元之间的链路。光纤能够提供更高的带宽,因而成为前传的最佳选择。但由于切分位置的不同,微波链路依然会占有一席之地。一方面,这些变化将使大量电子元件将集中在大规模MIMO有源天线系统的盒内,产生大量热量,因此所有组件需要承受更大的热应力。另一方面,C-RAN将需要更高带宽的连接和更高带宽的收发器来支持。   随着数据中心在规模和能力方面的大幅提升,出现了一种新趋势——边缘计算和边缘云。5G边缘计算将为终端用户在核心网边缘的应用,提供更大容量、更低时延、更高移动性、更高可靠性和准确性。此外,云计算可将大数据中心的高效率和高能力赋予最紧凑的5G小型设备。这将实现更加标准化的基础设施及开放化的构建模块,从而形成数据中心的规模效应。在这种分布式计算中,大部分计算都可能在智能设备(内嵌传感器)或边缘设备等分布式设备节点上执行,而非由数据中心完成。这些设备的设计正在发生改变,将采用集成微控制器、执行器芯片和模块的智能传感器。这同样会改变连接器和线缆在系统中的角色和要求。   5G有望实现更快的传输速率、更强大的数据交换网络和更实时无缝的通信,将推动对先进、创新连接解决方案的需求快速增长。TE 作为高速、散热性能和EMI/SI解决方案以及严苛环境领域的创新领导者,正与全球各大5G无线通信设备OEM厂商和云服务商开展密切合作,以5G解决方案和专业能力,支持5G网络的成功部署。

    时间:2020-05-31 关键词: 无线网络 射频 mimo 5G

  • 5G时代下的移动终端射频前端市场的发展机遇

    5G时代下的移动终端射频前端市场的发展机遇

    基础通信设施的建设无疑是未来几年拉动相关半导体行业成长的动能之一。射频前端是无线连接的核心,随着5G支持的频段数量的增多,单个移动终端射频前端的数量和价值量也会迎来显著增长,未来射频前端市场增长空间广阔,市场增收也得到显著提升。 5G时代下的射频前端市场 事实上,射频器件是无线连接的核心,凡是需要无线连接的地方必备射频器件。随着通信技术的不断演进,需要支持的协议及功能越来越多,射频器件作用愈发重要,特别是射频前端。 在4G时代,手机需要支持的频段很多,射频前端复杂性及价格也不断提升,已经比基带芯片价格低不了多少。在接下来的5G时代,射频前端重要性将更加凸显。 随着5G商业化的逐步临近,5G标准下现有的移动通信、物联网通信标准将进行统一,因此未来在统一标准下射频前端芯片产品的应用领域会被进一步放大。同时,5G下单个智能手机的射频前端芯片价值亦将继续上升,预计未来射频前端市场也会继续保持增长。更多射频前端信息敬请关注“AI芯天下”微信公众号。 从2010年至2018年全球射频前端市场规模以每年约13%的速度增长,2018年达149.10亿美元,未来将以13%以上的增长率持续高速增长,2020年接近190亿美元。 目前正是4G网络向5G网络转型升级的阶段,未来全球射频前端市场规模将迎来大规模扩张。预计2023年全球射频前端市场规模将增长至313.10亿美元。 2018年全球RFFEM(射频前端模块)消费量为96亿个,预计未来随着5G的不断发展,2023年全球RFFEM消费量将增长至135亿个。 手机射频前端市场潜力巨大 5G时代对于设备的性能提出了更高的要求,因此射频器件的成本和所需数量都会得到提升。5G时代单部手机的射频器件成本将由4G时期的18美元上升至25美元。 而射频器件的数量方面都有较大提高,例如单部手机滤波器数量从4G时代的40个上升至5G时代的70个左右,频带从15个增加至30个,接收机发射机滤波器从30个增加至75个,射频开关从10个增加至30个,载波聚合从5个增加至200个等等。 2017年手机射频器件全球总市场为150亿美元,随着5G的发展,将在2023年达到350亿美元,年复合增长率CAGR预计为14%。 ·射频滤波器全球市场将在2023年达到225亿美元,CAGR为19%; ·射频天线调谐器将达到10亿美元,CAGR为15%;射频开关将达到30亿美元,CAGR为15%; ·射频功率放大器(PA)将达到70亿美元,CAGR为7%; ·射频低噪声放大器将达到6.02亿美元,CAGR为16%; ·随着5G时代的到来,5G毫米波射频前端将从0增长至4.23亿美元。 基站射频前端增长空间巨大 从5G的建设需求来看,5G将会采取“宏站+小站”组网覆盖的模式,历次基站的升级,都会带来一轮原有基站改造和新基站建设潮。更多5G信息关注公众号“AI芯天下”。 宏站数量方面,中低频段的宏站可实现与4G基站相当的覆盖范围,到2017年4G基站约为328万个(覆盖99%人口),如实现相同的覆盖,预计5G宏站将达475万个。 小站数量方面,毫米波高频段的小站覆盖范围是10~20m,应用于热点区域或更高容量业务场景,其数量保守估计将是宏站的2倍,由此预计5G小站将达到950万个。 因此在基站数量方面,5G基站的数量将大幅超过4G时代基站数量,因此基站的射频器件需求量也会大幅增长。由于单个5G基站对于滤波器、PA等射频器件需求数量的提升,再加上更高的性能要求导致其他射频器件成本的上涨,预计单个5G基站的BoM(物料成本)也将相较4G基站有所增加。 5G时代将会迎来基站数量和单个基站成本的双双上涨,叠加起来5G时代基站市场空间将会有巨大的增幅。预计2022年基站射频前端全球市场将由2018年的约5亿美元增长至2022年的16亿美元,增幅达220%,基站射频前端市场增长空间巨大。 射频前端市场空间预测 2021年全球5G宏基站PA和滤波器市场将达到243.1亿元人民币,CAGR为162.31%,2021年全球4G和5G小基站射频器件市场将达到21.54亿元人民币,CAGR为140.61%。 2016年全球射频低噪声放大器收入为12.80亿美元,而随着4G逐渐普及,智能手机中天线和射频通路的数量增多,对射频低噪声放大器的数量需求迅速增加,因此预计在未来几年将持续增长,到2020年达到14.75亿美元。更多5G信息关注公众号“AI芯天下”。 5G通讯手机和模块市场将促发射频器件需求大幅增长。5G通讯基站市场相对4G时代,射频器件的需求也是成倍增加。 WiFi路由器市场,在5G时代,射频器件的需求存在一定的不确定性。所以,未来射频器件最重要的市场需求来自:手机和通讯模块市场,NB-IoT市场。 到2023年射频前端市场规模有望突破352亿美元,年复合增长率达到14%,手机射频前端市场占据其中八成以上。 5G到来是机会,也可能会拉大国内射频公司与国际射频公司的差距。国内射频公司都还弱小,研发能力和资金都很有限,射频前端模组提高了研发门槛。 射频前端产业的发展不确定性 如今射频前端产业相当复杂。产品和技术的多样性是造成这种状态的原因但并非唯一。面对智能手机对更高分辨率视频和更宽带宽的需求。 正在到来的5G通信技术正在开创通信市场的新秩序。主要射频前端厂商都在致力于提供能集成在智能手机的功能强大的器件,不是所有的技术都适用5G,但每个厂商都可以从中获利。在低波段通信(如GSM、2G或3G)的SAW滤波器市场,低成本竞争对手拥有机会。更多射频前端信息敬请关注“AI芯天下”微信公众号。 而高质量产品的竞争对手将转战4G和5G的SAW滤波器市场。随之带来的是有益于所有前端通讯器件的整合,如今的模式还很单一。 结尾: 正如每一次通信升级都为产业格局带来撼动一般,5G对终端射频模块产业的影响将是系统而全面的,无论是集成度、材料或工艺都将发生变革。国内射频芯片厂商应推进整合和协同创新,才有机会追赶国际巨头。

    时间:2020-05-28 关键词: 半导体 射频 5G

  • 音频功放的关键指标 

    音频功放的关键指标 

    功放的主要技术参数 功放的主要参数有:输入灵敏度、谐波失真度、信噪比、频率响应、阻尼系数、转换速率。 1.输入灵敏度: 是指功放所需最小输入信号电平,它是要求将音源信号放大到足够推动后级功放所需要的必要条件。 2.谐波失真: 谐波畸变是放大器的一个非常重要的指标, 谐波畸变是一种非线性畸变, 它是由工作中放大器的非线性特性引起的, 失真的结果是产生了一种新的谐波分量,使声音失去了原来的色调, 严重的声音发破,失真 。谐波失真也有奇数甚至第二点, 奇次谐波会使人烦躁、厌恶、容易被人感知。 有些放大器听起来烦人, 感觉很累, 或由更大的失真引起。对放大器的最大影响是失真程度, 一般高保真要求谐波失真低于 0.05%, 越低越好。 除了谐波失真外, 还有互调失真、交叉失真、销波失真、瞬态失真、相位畸变等, 这些都是影响放大器质量的主要原因。评估的有效性, 首先要看其失真, 就像意大利的 Sinfoni (诗芬尼) 放大器的总谐波失真小于0.01%。 3.信噪比: 值越大, 越好, 一般使用 (s/n), 具有信噪数的信电ps和噪声功率 Pn 比, S/n增幅 10Lgss pn)随着信噪比和输入信号电平的增加, 信噪比逐渐增大, 但当输入信号电平达到一定值时, 信噪比基本保持不变。 根据高保真度要求, 信噪比也应达到90dB 以上, 进口高档放大器往往高达 110-120dB, 其性能可以想象。有些信噪比后面是 A 字,A计权指的是通过加权网络测量结果后的噪声信号,因为人们对高频和低频频带噪声的敏感性相对较低,所以有这样一种方法:信噪比。 计权噪声更直观地代表了人们实际感受到的噪声信号状态。总之, 信噪比越大, 表明信号中的噪声越小, 声音的质量越好, 音乐的重播就越清晰、干净、层次合理。 4.频率响应: 早期俗称功率带宽,指谐波失真不超过规定值时,功放的1/2额定功率频带宽度,即有高低端下跌-3dB的两个频率点之间所包括的频带,称之为功率带宽。 5.阻尼系数: 主要针对低频, 是直接影响低音音质的一个非常重要的技术参数。众所周知,喇叭的口径越大,低音的相对越好,但声音池的运动惯性也就越大, 这种惯性使得很难与音频信号运动同步。 往往显示出声音浊度不是清晰,特别是在100-400Hz 低频,容易引起声音染色,人的声音模糊, 很不自然。有的改装后的汽车低音喇叭, 低频信号强颤振多, 低音尾随严重, 这是音频惯性造成的音色。 6.转换速率: 放大器的转换率对高音重播的质量和性能有很大影响。转化率越快, 高音质量越好, 捕捉的高频信息就越准确。 高档放大器可以做10到几十个 V/us,低中档放大器一般都没有标记出来,这个转换率的价值高和低,与设计材料有密切的关系,但也不应该太高,过高就会产生人耳听不到超过20KHz 的超调信号,不仅对提高音质没有效果, 而且容易烧毁高音喇叭。 音频功放的关键指标  音频功放在蜂窝电话、便携式设备以及音响等领域都得到了广泛应用。在不同的应用领域,对于音频功放的参数指标的侧重点会有所区别。例如在手机领域侧重于对射频干扰的抑制能力,而在音响中更关注失真和频响特性。因此,根据市场需求对音频功放的关键技术指标进行定位,已经成为一个非常具有挑战性的课题  音频功放的基本参数包括静态工作电流(IDD)、关断电流(ISD)、输入失调电压(Vos)总谐波失真加噪声(THD+N)、输出功率(PO)等指标。另外诸如信噪比(SNR),电源抑制比(PSRR),增益(GAIN)、效率(η)、噪声(Noise)等参数也是衡量一个音频功放不可缺少的技术指标。当然,像THDN,SNR,PSRR,GAIN等参数都是在每一个固定频率,例如1KHz作为激励得到的,所以这些参数的扫频曲线,可以体现音频功放在整个音频范围(20Hz-20KHz)内的性能。 关键指标  音频功放从功能上可以分为很多类,无论单通道、立体声、驱动耳机还是驱动扬声器,在共同的应用领域内关注的指标都是相似的。目前Audio Precision的音频分析仪可以自动完成大部分参数的测试,已成为业内的一个评判标准。    可量化的指标  总谐波失真加噪声(THD+N)  THD+N是英文“Total Harmonic Distortion + Noise”的缩写,译成中文是“总谐波失真加噪声”。THD+N技术是极为吸引人的,因为输出中除了纯测量信号的任何成分都会使测量指标下降。低的THD+N测量结果不仅说明谐波失真低,而且也说明哼鸣声,干扰信号,以及宽带白噪声也是比测量值低(或等于测量值)。THD+N在音频测试中得到了广泛应用。    对于音响和高端手机用户来说,THD+N体现了音频功放的失真度,是非常重要的指标。为了完整地考察音频功放在整个音域内的表现,图 1所示的扫频曲线也是非常重要的,根据音频放大器和扬声器的特性在外围电路做适当的调整,可以得到令人满意的音色。 输出功率(PO)  输出功率是指在指定电压下,满足一定的失真度(THD+N)时,音频功放在负载上的输出能力。需要注意的是,比较这个参数的时候,要注意测试条件的区别,特别对于D类功放而言。因为不同的负载(扬声器是感性负载),不同的滤波器,不同的失真度要求会对测试结果产生很大影响。  对于低端手机用户和音响用户而言,输出功率的大的音频功放更有吸引力,因此要求输出功率在不失真的情况下尽可能的大。很多芯片供应商则直接把输出功率作为规格书的标题以增加卖点。  电源抑制比(PSRR)  提到音频放大器在手机中的应用,就不得不提到PSRR这个参数。PSRR (Power supply rejecTIon raTIo)是音频放大器的输出对于电源纹波的抑制能力。  在 TDMA 和 GSM 手机中,最严重的电源电压噪声来自 RF 级的开与关。GSM 电话的开关频率为 217Hz。当 RF 功率放大器接通时,从电源获得高电流,这时电源下降高达 500mV。PSRR 差的音频放大器将在扬声器产生大于 217Hz 的谐波“咔咔”噪声。图 2为PSRR为60dB的放大器对GSM信号的抑制能力。  相对而言,手机用户更关注217Hz的PSRR,因为这个参数直接影响到免提时的通话质量。如果处理不慎,再优美的音色夹杂了干扰声也是让人不堪忍受的。当然,这个指标也不是万能的,因为射频干扰不仅出现在电源,耦合到输入端和输出端的噪声也是需要慎重考虑的因素。 未量化的指标  以上提到的参数指标都是已经量化的,可以由音频分析仪完成自动测试。可是这些指标并不能涵盖所有的应用需求。还有很多现象出现在不用的应用环境中,却无法用一个统一的标准去衡量。   Pop Click  Pop ClicK是音频功放在打开或关闭过程中,音频瞬变信号在或扬声器中产生的杂音。   美信提出了用KCP来衡量Pop Click的大小,不过目前常用的方法还是以实际环境中的听觉效果作为最终的评判标准。    射频抑制能力  音频功率放大器的三大噪声源为:电源噪声 、输入耦合的噪声和输出耦合的噪声。射频干扰的方式又分为传导和空间辐射。因此音频功放射频抑制能力,很难用固定的指标去描述。以手机为例,不同的功放在设计良好的手机中都可以正常工作,只有在射频干扰比较严重的系统中,抑制能力较强的芯片才能脱颖而出

    时间:2020-05-21 关键词: 射频 放大器 音频功放

  • 够绝!美国对华为芯片限制升级,中方强势回应:坚决反对!

    够绝!美国对华为芯片限制升级,中方强势回应:坚决反对!

    虽然美国疫情依然严重,但特朗普却并没有放松对中国企业供应链的禁令。 当地时间5月15日,美国商务部发布声明称,将全面限制华为购买采用美国软件和技术生产的半导体,包括那些处于美国以外,但被列为美国商务管制清单中的生产设备,要为华为和海思生产代工前,都需要获得美国政府的许可证。 该商务部认为,尽管华为在2019年5月被列入美国经济“黑名单”,但该公司仍在继续使用美国的软件和技术来设计半导体芯片,进而破坏了“实体清单”的目的。但这一新计划将使得华为无法再度避开美国的出口管制,只要采用到美国相关技术和设备生产的芯片、半导体设计,或者使用美国芯片技术和设备的外国公司所供应的芯片时,都需先取得美国政府的许可。 (美国商务部网站截图) 不仅如此,美国商务部下属负责出口管制的产业安全局(BIS)在当天还发布了一则通知,指出对华为及其在“实体清单”上的关联公司的临时通用许可证(TGL)再延长90日,推迟到2020年8月13日。 对于此次延期,美国商务部表示,将给使用华为设备的用户的运营商提供空间,特别是在美国农村地区的用户和运营商,可以继续临时运营这些设备和现有网络,同时加快向替代供应商过渡。 根据这项规则变动,即使芯片本身不是美国开发设计,但只要外国公司使用了美国芯片制造设备,就必须获得美国政府的许可,才能向华为或其附属公司提供芯片。华为继续获取某些芯片或使用某些美国软件或技术相关的半导体设计,也需获得美国的许可。 这意味着,美国正在试图切断华为在全球的芯片供应。 (资料图) 然而,就在这一天,台积电正式宣布,在美国联邦政府及美国亚利桑那州的共同理解和其承诺支持下,计划在美国兴建并运营一个先进的晶圆厂。 据悉,台积电是华为重要的供应商,其刚刚宣布建厂,美国方面就出台了限制政策,也让不少人猜测,此举或是针对华为而来。不过,据金融时报称,美国商务部否认两者之间存在关联。 (台积电官网截图) 对此,华为并未做出正式回应,而是默默地在《心声社区》发布了一条题为“没有伤痕累累,哪来皮糙肉厚,英雄自古多磨难”的文章,并配上了一张图。 该文章只有两句话:“回头看,崎岖坎坷;向前看,永不言弃!”而配图则是一架二战中被打得像筛子一样,浑身弹孔累累的伊尔2攻击机,依然坚持飞行,终于安全返回。 与此同时,华为还在官方微博上回应道,“除了胜利,我们已经再无别的路可走”。 (华为《心声社区》公众号截图) 值得注意的是,针对美国对华为出口管制新规,中国商务部回应称,中方注意到美方发布的针对华为公司的出口管制新规。中方对此坚决反对。 美方动用国家力量,以所谓国家安全为借口,滥用出口管制等措施,对他国特定企业持续打压、遏制,是对市场原则和公平竞争的破坏,是对国际经贸基本规则的无视,更是对全球产业链供应链安全的严重威胁。这损害中国企业利益,损害美国企业利益,也损害其他国家企业的利益。 中方敦促美方立即停止错误做法,为企业开展正常的贸易与合作创造条件。中方将采取一切必要措施,坚决维护中国企业的合法权益。 (商务部网站截图) 俗话说,打铁还需自身硬。事实上,华为作为一家系统级公司,虽然目前已经在大部分芯片品类上实现了自给自足,但在存储、射频、模拟芯片上仍然存在短板,且受制于人。此次美国宣布出口管制新规,对于越战越勇的华为来说,未必就是一件坏事,这只会更加坚定了华为补齐短板,以及打造“无美”供应链的决心,并且有助于倒逼中国芯片企业崛起!

    时间:2020-05-18 关键词: 华为 射频 存储 模拟芯片

  • 干扰射频的因素,你知道有哪些吗?

    干扰射频的因素,你知道有哪些吗?

    你知道干扰射频的因素有哪些吗?如果直观的说干扰射频的原因,其实原因有很多,而且原因不好排查,甚至有的很难发现解决。其实大多数情况对干扰信号只能在源头处进行控制。本文讨论射频干扰的各种因素,了解其根源后将有助于工程师对其进行测量工作。 射频干扰信号会给无线通信 基站覆盖区域内的移动通信带来许多问题,如电话掉线、连接出现噪声、信道丢失以及接收语音质量很差等,而造成干扰的各种可能原因则正以惊人的速度在增长。 如今最新最先进的复杂电信技术还必须与旧移动通信系统(如专用无线通信或寻呼等)共存于一个复杂环境中,其中多数旧系统在以后若干年里还将一直用下去;与此同时,其它无线 RF 设备如数字视频广播和无线局域网等又会产生新的可能使通信服务中断的信号。由于环境限制越来越大,众多新业务竞相挤占有限的蜂窝站点,使得蜂窝信号发射塔上竖满了各种天线。而随着我们越来越多地通过移动电话联系、在互联网上观看多媒体表演和进行商业贸易,甚至不久我们的汽车、冰箱和电烤箱也将使用 RF 信号互相交流,通信的天空将变得更加拥挤。 引起 RF 干扰的原因 大多数干扰都是无意造成的,只是其它正常运营活动的副产品。干扰信号只影响接收器,即使它们在物理上接近发射器,发射也不会受其影响。下面列出一些最常见的干扰源,可以让你知道在实际情况下应该从何处着手,要注意的是大多数干扰源来自于基站的外部,也即在你直接控制范围之外。 ◆发射器配置不正确 另一个服务商也在你的频率上发射信号。多数情况下这是因为故障或设置不正确造成的,产生冲突的发射器服务商会更急于纠正这个问题,以便恢复其服务。 ◆未经许可的发射器 在这种情况下,其它服务商是故意在与你同一个频段上发射,通常是因为他根本没有拿到许可。他可能在一个频段上没有发现信号,于是假定没有人在使用该频段,于是擅自加以利用。发放许可的政府机构通常有助于赶走这类无照经营者。 ◆覆盖区域重叠 你的网络或其它网络的覆盖区域在一个或多个信道上超过规定范围。天线倾斜不正确、发射功率过大或环境变化等都会引起覆盖区域重叠,如某人砍掉了一片树林或推倒一个建筑物,而这些原本可以阻挡另一位置上所发出的信号。 ◆自身信号互调 两个或两个以上信号混在一起后会形成新调制信号,但却不是任何所希望的信号。最常见互调是三次信号,例如两个间隔为 1MHz 的信号会在原高频信号之上 1MHz 和低频信号之下 1MHz 各产生一个新信号,如果原来两个信号分别处于 800 和 801MHz 频段,则将在 799 和 802MHz 出现三次信号。 ◆与另一发射器信号互调 互调干扰也可能由于一个或多个外部无线信号通过天线馈送同轴电缆 ,然后进入造成冲突的发射器非线性终端放大器 造成,外来信号相互混杂并与发射器自己的信号混在一起,形成一个看上去像是通信频段中的“新”频率互调信号(经常都是不希望的)。 也可能由两个外部信号产生干扰信号,而造成冲突的发射器本身的信号没有参加,外部信号只是正好用到发射器的非线性级而混在了一起。在这种情况下,混在一起的两个信号没有一个有问题,肇事者是发射器。 解决这个问题有点难度,因为它要求对看上去工作正常的发射器进行改动。需要增加一个窄带滤波器 以尽可能衰减外面的信号,再加一个铁氧体绝缘子使 RF 从发射器传送到天线并衰减馈线上返回的信号。在同时使用多个不同频率的发射塔上,业主经常要求所有发射器都安装这类滤波器和绝缘子。 ◆生锈的围墙 / 房顶等造成的互调 发射器并不是互调信号的唯一滋生地,非线性连接也可能是附近生锈的白铁皮房顶或围墙。当无线发射功率很大时,房顶各部分之间生锈部分将起到非线性二极管 的作用,像这种来自物理结构的互调影响很难阻止,因为它们因天气状况而异,风会把金属生锈部分压在一起或分开,雨则改变铁锈特性。严重影响通信的必须进行维修或替换,以恢复可靠的通信连接。 ◆天线或连接器中的互调 有时即使同轴电缆或天线本身一点很小的腐蚀也会产生问题,尽管还不足以引起信号丢失或 VSWR 问题,但腐蚀会像一个品质很差的二极管一样造成细微互调。如果附近有几个大功率发射器,那么产生的互调会强到足以干扰移动手机与基站之间的微弱通信信号。找出这类问题根源最难的地方在于松开天线系统一个连接器会打乱氧化 程度并暂时使问题中止,此时你必须花更多时间认真记录旋松或拧紧的是哪一个连接器并在每步之后进行试验以确定它是否就是罪魁祸首。 ◆正规发射器超载 发射器发出的任何频率强信号都会使邻近系统超载,唯一解决办法是在接收器天线电缆上安装一个滤波器,使希望的信号通过,而将超载信号衰减。 ◆邻近发射器上相邻信道功率 随着分配的频谱越来越拥挤,互相竞争的无线业务所分到的频率越来越接近,从而使一个系统发射信道噪声边带出现在或阻止另一个临近接收信道的风险增加。如果发射器符合技术规范要求,则需要更改信道或增加发射器和接收器之间的物理分隔。 ◆广播发射器谐波 大功率源如商业广播电台等会产生大功率信号谐波,例如一个 5MW 发射器很容易产生 5W 谐波,足以干扰附近的移动通信。如果该发射器符合所有规范和政府规定,那么唯一的解决方法可能只有迁移通信天线以避开发射器,或者重新分配频率方案使得造成冲突发射器附近的通信基站使用的是不受其谐波能量影响的信道。 ◆“老爷”级 STL 用户 在蜂窝系统出现之前,900MHz 和 1,400~2,200MHz 波段通常分配用于广播电台的演播室与发射器连接(STL)。政府现已将这些频率重新分配给蜂窝运营商,但是他们常常又没有限制老用户,而让他们继续在没有冲突的频率上运营。当在这些频段开展新的蜂窝业务时,那些发射器应该转向新频率,但有些还需要加以“提醒”。 ◆音频整流 在极个别地方,基站控制器端还在使用模拟音频输入传送给无线输出,因此会受到附近 AM 广播或短波电台强信号的影响。AM 信号可能进入音频电路 后并被整流,使得电话交谈中混入广播音频信号。在与基站连接的音频部分周围进行良好屏蔽应能解决这个问题。 认识干扰源类型 干扰可以按其自身特性进行分类,也可以按它对基站和手机通信的影响来分,冲突频率是显示干扰源和干扰结果最常用的指示器。 ◆频外干扰源 这是一种主要干扰,包括一些与接收器频率相近而不相同的强信号,强度很大足以影响输入。这些信号通常很接近预定频率,因为接收器输入滤波器会滤掉其它相差太远的信号。 让我们来看一看接收器受到的两种影响。一种是前端阻塞,它由于强信号进入接收器使第一级(前置放大器或混频器)过载完全饱和引起,这样会使更强信号无法接收。另一个影响是减感效应,附近的信号进入接收器后被 AGC(自动增益控制)发现或者启动限制器电路,造成增益下降。接收器表现得就像是灵敏度降低,因此微弱信号会丢失,对强信号的信噪比也将减小。 ◆频内干扰源 第二类干扰包括和预定通信信号频率一样的信号(无论强弱),通常由下列情况引起: ·正常手机信号超出其预定范围 ·发射器故障或配置不当 ·正常发射器的信号谐波 ·其它电气装置辐射出的无意干扰信号 ◆频外干扰源产生的频内影响 这类干扰源最难跟踪,看上去是在频率内的信号,但却没有明显的干扰源,例如两个或以上在其自己频率上完全正常的信号在非线性元件内混合后形成的互调信号。 ◆有意干扰 不怀好意的故意干扰通常是在信号频率内,表现得更像是一个配置不当的发射器。我们将它单独分类是因为它通常具有特别难以捉摸和有害的特性。 有这样一个有意干扰的例子,有人在丛林山上某处远距离攻击一个双向无线转发器系统。系统开始时在其输入频率上收到一个非常微弱的信号(其中正确的音频解码激活了转发器),只在夜间出现,该信号一直留在空中,最后使转发器超时继电器 失效并使系统瘫痪直到早晨信号消失。干扰源特别难查找是因为信号太弱而无法发现,并且它只在夜里发射。最后找到时才发现干扰源是位于转发器天线杆附近一棵树顶上的一个带小型太阳能电池板的微型发射器,发射器白天关闭,其太阳能电池 板则利用此时给电池充电。 ◆谐波 上面几种还是指相对干净的原始信号,在实际情况下,信号中还有强到能产生干扰的基频谐波,例如美国甚高频电视发射器就要求安装一个滤波器将其谐波至少减小到主载波 60dB 以下。最麻烦的谐波是三次谐波,因为它很容易由发射器中小的非线性元件产生。一个在 621.25MHz 下工作的 5MW 电视信号发射器,其三次谐波为 1863.75MHz,即使在 60dB 以下(滤波之后)三次谐波还有 5W!从俯瞰城市的高处发出这种频率和功率信号很容易给全城蜂窝移动通信信号带来极大破坏。 谐波信号还有一个特性使它更难辨识其来源。产生谐波的乘法过程会改变频谱图,其宽度和偏差都要乘以和载波频率一样的因数。例如一个位于 157.54MHz 下 13kHz 宽的双向无线 FM 信号的 10 次谐波为 130kHz 宽,基波只有 5kHz 偏移在谐波频率 1575.4MHz 下会变成 50kHz。如果这种发射器与一个基站共用一个发射塔,其 10 次谐波将完全覆盖 GPS 接收器,使基站瘫痪。对一个 100W FM 发射器,总共需要约 195dB 的衰减才能避免这种干扰,要用天线隔离和滤波器抑制才能实现。 结论 我们讨论了移动通信系统中常见 RF 干扰产生的原因,并提出一些排除故障的方法。有了比较多的了解后,工程师就能更好地应用新的干扰测量工具来认识和跟踪干扰源。以上就是干扰射频的因素解析,希望能给大家帮助。

    时间:2020-05-15 关键词: 射频 移动通信系统 广播发射器谐波

  • 益莱储专注于创新服务,解决物联网测试的五大挑战

    益莱储专注于创新服务,解决物联网测试的五大挑战

    从电源管理到无线兼容及其性能 作者:益莱储 在未来几年,AI、5G、IoT和工业自动化(IIoT)的进步将加快行业变革和创新的步伐。跨行业的各种物联网传感器将用于自动数据传输和远程设备控制。在万物互联的时代,连接将变得司空见惯,到2020年,Gartner预计将有超过200亿台物联网设备投入使用。 2019年是5G商用新起点,结合物联网设备,5G增加的带宽、更快的速度和更低的延迟将带来以前被认为不可能的应用,物联网将持续向多个产业深入渗透,如制造业、运输业、医疗行业、消费领域等。 随着创新步伐的加快,工程师、设计师、供应商和制造商将面临更快的上市压力。对于物联网设备,每代产品都需要更小、更强大、更易于配置,并且比以前的设计使用更少的功率。由于许多物联网设备都是由电池供电的,节能至关重要,必须使用低功率组件,并且不使用时要确保这些组件断电。为了优化电池寿命,组件必须在现实的场景和条件下进行测试,以确保选择正确的组件以最大限度地延长物联网设备的寿命。 || 物联网挑战#1 - 电源管理 由于物联网设备通常是远程部署或在移动环境中部署,因此大多数设备都会使用电池作为主要电源。了解设备的功耗曲线,是确保设备使用寿命期间最大可靠性和性能的关键。 为了完全表征物联网设备的功耗,必须在通常遇到的所有操作条件下进行测量。由于物联网设备旨在最大限度地降低功耗,因此它们可能仅在短时间内处于活动状态,其大部分使用寿命都处于“睡眠”模式。 在所有工作模式下精确测量器件的功耗曲线,可能会遇到如何使用常用电流测量技术(如分流器、数字万用表DMM或电流探头)的挑战。在睡眠模式下,电流可能处于‘nA’或‘uA’范围内;在激活模式下,例如在传输数据时,电流可能会突然变为“mA”到“A”范围。此外,当前需求中的这些较大的峰值通常在微秒内发生,功耗转换对于某些测试仪器来说可能具有较大挑战性。 虽然它们在正确的环境中使用时能够非常精确,但是由于涉及到较大的动态范围(可能需要多个分流器),将当前分流器用于此类测量可能存在问题。即使使用多个分流器,也可能需要分别测试激活模式和睡眠模式,这就很难获得电流流失的真实情况。此外,由于固有的电压下降,如果选择过大的值来最大限度地测量动态范围,分流器本身就有冲击测试设备的风险。 || 物联网挑战#2 - 信号和电源完整性 物联网设备设计中经常使用混合信号集成电路,其中包括传感器/ MEMS,同一集成电路上以较低功耗工作的模拟和数字信号,它们对串音非常敏感。低功率分配网络通常具有非常小的工作容差,这增加了电源轨上的纹波和噪声干扰,可能会对时钟和数字数据产生不利影响的机会。 许多物联网设备都要求在很小的物理结构中高速信号通道密集,这就增加了串扰和耦合的风险。 使用良好的信号完整性设计原理(如可能的话,采用点对点信号路由拓扑),控制整个PDN和互连中的走线阻抗,保持返回路径长度短以及在相邻走线之间保持足够的空间以减少耦合,都有助于缓解信号诚信问题。尽管遵守诸如此类的良好设计原则对于实现可靠的设计至关重要,但具有全面表征在整个设备中承载信号的结构的电气性能的能力也至关重要。 矢量网络分析仪(VNA)是表征任何互连线或传输线电性能的最常用工具之一。影响信号完整性的重要特性,如插入损耗、衰减、反射、串扰、延迟以及差分到共模转换,都可以通过为应用程序正确配置的VNA进行评估。此外,一些VNA有能力(通常通过软件选项)对s参数测量执行时域转换,该转换将显示通道的脉冲响应。 关于电源完整性,最近开发的电源轨探头有助于在电源轨上进行超低噪音测量,它连同示波器一起使用。根据制造商的不同,这些探头的特点一般包括:  高达60V的偏移,以确保电源轨完全移位到示波器显示屏上。  动态范围高达1V。  Gigahertz运行带宽以确保高频噪声不会被检测到。  1:1衰减比,可降低测量系统噪音。  50kΩ阻抗,以减少负载。 选择合适的工具来检测信号和电源完整性问题,对于充分识别和解决性能不佳的原因以及验证设计的真实性能非常重要。 VNA、电源轨探头和示波器只是帮助实现这一目标的一些工具。 || 物联网挑战#3 - 无线标准兼容性 无论您正在开发通过Zigbee或Wi-Fi进行近距离连接的设备,还是通过LoRa或LTE-M进行长距离连接设备,您所选择的无线协议将决定您的设备连接的方式,以及与世界共享数据的方式。 通过遵循无线标准的规范来确保互操作性是实现最大市场影响力的关键。与EMI/EMC一样,在设计周期的早期进行测试可以帮助您识别可能导致延迟的问题,并在资格验证阶段之前增加开发设计的成本。 能够产生符合标准的信号的矢量信号发生器和能够解调这些信号的频谱/信号分析仪,是根据所选择的无线标准评估设备性能的理想工具。 || 物联网挑战#4 - EMI / EMC和共存测试 我们可以将EMC定义为衡量产品是否按预期执行的指标,同时也不会妨碍其他产品在共享操作环境中按预期执行的能力。EMI还可以被定义为阻止设备按预期执行的任何电磁能量。随着无线通信设备的数量持续呈指数增长,操作环境中的电磁噪声也相应增加,其性能因干扰而降低的风险也随之增加。 虽然使用预先认证的RF模块有助于降低已完成设备未通过法规EMC一致性测试的可能性,但它并不能保证最终产品符合相关要求。 从设计开始就使用良好的EMI工程对策,以及在一致性测试阶段之前(预一致性测试)评估设备的实际电磁兼容性能,有助于避免代价高昂的重新设计和延迟,从而影响产品上市时间。 在物联网设备市场中,医疗设备市场近年来增长迅猛。能够传输实时生命体征的设备,无论是固定的、可穿戴的还是可植入的,在医院和家庭护理环境中越来越普遍。与其他物联网设备一样,医疗设备也有可能成为操作环境干扰的来源和接收者。然而,考虑到它们在提供医疗服务方面的用途,如果它们不能按预期操作,就可能造成危及生命的后果。 由于这些无线设备的关键功能,共存测试已经成为物联网医疗设备设计过程中的一个重要部分。IEEE/ANSI C63.27是其中一个标准,它概述了测试程序和方法,以验证无线设备与运行在相同RF频段的其他无线服务共存的能力。AAMI TIR69是另一个标准,它提供了针对医疗设备的指导,以及如何根据操作环境中的潜在危险(包括制造商可能无法控制的外部危险)评估无线技术。 与EMC测试一样,完成的产品可能会被发送到一致性测试机构进行最终测试。然而,在设计过程期间的初步共存测试可用于确定设备对其他无线电信号的容限并确保可以实现可接受的操作水平。如果在早期发现性能问题,就可以采用缓解技术,并在最终设计建立之前重新评估性能。 频谱/信号分析仪是EMC预一致性测试和共存测试的关键测试设备。尽管完整的EMC测试需要完全兼容的EMI接收器,但许多现代分析仪可配备软件包,以帮助促进辐射和传导发射的预兼容性测试,包括符合CISPR和MIL-STD标准的带宽、探测器和频段预设,以及国际公认的EMC标准限制的限制线,以及创建用户可选限制的选项。 共存测试利用实时频谱分析仪,并利用高速模数转换器(ADC)连续采样频谱,然后使用实时快速傅里叶变换(FFT)显示测试设备所处射频环境的频谱视图。矢量信号发生器还用于生成在预期的模拟操作环境中会遇到的信号类型,如WiFi和蓝牙。 || 物联网挑战赛#5 - 无线连接的射频性能 虽然一些物联网设备将使用有线通信,但大多数将依赖某种形式的无线技术来获得对网络的访问。在确定如何最好地实现无线通信时,物联网设备的设计者面临着许多决策。其中最重要的是确定使用哪种无线通信技术和协议(WiMax、Wi-Fi,Zigbee、BLE、LoRa、Z-Wave和NB-IoT等) - 以及是否使用预制RF无线模块或内部设计。 无论如何解决这些设计问题,RF通信的性能必须在真实条件下使用适合该任务的设备进行测试。一些常见的测试包括: 频谱分析仪/信号分析仪通常是发射机测量的首选工具,而信号发生器通常用于产生接收机测量的信号,网络分析仪通常用于天线测量。 许多现代信号发生器和信号分析仪为在物联网设备中实现的大多数常见无线通信标准提供软件应用支持。它可以生成基于标准的波形,并且可以使用在测试设备本身或具有远程控制的PC上运行的测量应用来分析测试信号。如果您的无线连接使用自定义设计,还有一些应用程序可能会对您有所帮助。 结论 随着新技术的发展和测试标准的演进,物联网、云机器人和自动化方面的创新不断发展,对测试和验证的需求也将会增加,特别是为了支持电源管理而需要面对的现有的和未来的挑战。所有这些新技术都需要电源和验证。管理物联网设备的电源是一项具有挑战性的任务,因为即使在最具挑战性的环境中,这些设备也必须始终处于通电状态并满负荷运行。 作为全球领先的测试技术、租赁和资产优化解决方案的供应商,益莱储/Electro Rent始终专注于提供创新服务,并持续改进,以优化客户在测试设备上的投资。凭借在各行业中有效地为全球公司机构降低测试费用和资产成本,益莱储/Electro Rent通过处理未充分利用、技术陈旧或不需要的设备,帮助众多组织从其测试设备中创造更多的价值;通过租用或租赁来管理设备的高峰需求;减少重复的资产购买需求,并从不需要的资产中获得最大价值。 关于益莱储 益莱储/Electro Rent是全球领先的测试和技术解决方案供应商,专业从事测试设备租赁、二手设备销售、资产管理的公司,世界各地设立测试实验室超过20个,管理租赁设备10.7万台,总资产规模达11亿美元,442位测试设备专家,服务范围超过100多个国家、地区。我们是是德科技、安立、泰克、罗德与施瓦茨、福禄克以及VIAVI、EXFO等全球设备租赁合作伙伴。

    时间:2020-05-13 关键词: 射频 物联网 益莱储

  • 小型化超宽带接收前端设计方法详解

    小型化超宽带接收前端设计方法详解

    0 引言 随着无线电通信技术和综合电子信息技术的不断发展,系统对微波接收机的要求向着超宽带、通用化和小型化方向不断加深[1-2]。作为微波接收机的核心组成部分,接收前端将天线或天线接口单元输出的射频信号转化为信号处理机所需的窄带中频信号,其尺寸和性能直接关系到整个接收机的能力。 目前国内的超宽带小型化接收前端产品受限于低频段滤波器尺寸,其射频输入频率最低下探至0.4 GHz[3],中频输出频率大多选择在1 GHz以上[4],或是仅针对变频前的滤波放大电路进行阐述[5]。 本文设计的小型化超宽带接收前端采用成熟的、高集成度的多芯片微组装技术(Multi-Chip Micro-package,MCM),选用多功能芯片滤波器和小型化LC滤波器,在满足产品性能要求的前提下大幅缩小产品尺寸。该产品实现了对0.1 GHz~18 GHz微波频段全覆盖,易于集成到各种单/多通道微波侦收系统中,具有广泛的应用前景。 1 接收前端的技术要求 接收前端的工作频段为0.1 GHz~18 GHz,典型增益为35 dB,全频段增益在±3 dB波动。接收前端要求先进行预选滤波再进行放大,全温范围内噪声系数要求≤22 dB。输出中频中心频率为140 MHz,具有80 MHz和2 MHz两种带宽可选,相应的50:3矩形系数要求分别为≤1.75和≤2.5。输出P-1≥10 dBm,输出限幅≤15 dBm,中频抑制和镜频抑制度均≥70 dBc。射频输入和中频输出端口驻波系数要求均为≤2.5:1。 2 接收前端的设计与实现 2.1 电路方案设计 接收前端电路原理框图如图1所示,可划分为射频部分与混频部分两大部分。 接收前端的射频部分采用先预选滤波再放大的电路布局。射频部分输入级为手动增益控制(Manual Gain Control,MGC)数控衰减器,用于大信号时的增益控制,然后通过单刀双掷开关分为0.1 GHz~6.2 GHz和6.2 GHz~18 GHz高低两段。0.1 GHz~6.2 GHz分为10段滤波器进行预选滤波,并分三段使用低噪声放大器(Low Noise Amplifier,LNA)进行放大;6.2 GHz~18 GHz分4段滤波器进行预选滤波并使用LNA进行放大。总共14段预选频段,除第一段和第二段之外,其余频段均采用亚倍频滤波以提高系统抗干扰能力,并在相邻频段间保留足够的频带交叠以保证信号完整性。具体预选频段划分如表1所示。 混频部分电路采用超外差接收架构,通过三次变频方案将0.1 GHz~18 GHz信号下变频至中心频率为140 MHz的IF信号。第一级混频时,将输入信号根据频段变频为高/低两种IF1:0.1 GHz~6.2 GHz频段上变频至8.2 GHz,6.2 GHz~18 GHz频段下变频至4.2 GHz。采用这种变频方案,第一级本振信号(Local Oscillator,LO)仅需覆盖8.3 GHz~19.7 GHz,可以降低频综的实现难度。两种IF1通过开关选择,在第二次混频时均与LO2下变频至频率为1.2 GHz的IF2,最后通过第三次混频与LO3下变频至IF3频率140 MHz,并使用两种不同带宽的滤波器进行带宽选择后输出,送至信号处理系统。 2.2 关键指标分析 对于超宽带接收系统,全频带的增益平坦度、中/镜频频率抑制度和组合干扰的抑制度等技术指标实现难度较大,并直接影响系统的使用性能。噪声系数本身也是接收系统的关键指标,但在本接收前端的应用场景中,前级端接了具有一定增益的低噪声天线接口单元,要求接收前端先进行预选滤波,因此对噪声系数要求较低。 2.2.1 接收前端增益平坦度分析 接收前端频率覆盖0.1 GHz~18 GHz,为保证全频段增益满足≤±3 dB的平坦度要求,在以下3个方面进行了针对性设计: (1)混频前电路根据频率共划分为4段,每段使用独立的LNA,如图1所示,将全频段增益平坦度指标分解至4个相对较易实现的子段增益平坦度指标。 (2)选用宽带性能良好的元器件,并选用均衡器或自带均衡的放大器对平坦度进行补偿。同时在链路上预留温补衰减器,对高低温下的增益波动进行补偿。 (3)在三次变频后的IF3放大链路上预留一级MGC,通过数控增益补偿的方式,对不同射频频率下的增益波动进行补偿。 通过上述设计,可以保证全频段及全温范围内增益波动在±3 dB以内。 2.2.2 接收前端中/镜频频率抑制度分析 接收系统的中/镜频频率抑制度一般要求至少比系统的动态范围大10 dB。中/镜频频率抑制度设计有两个要点:(1)正确计算接收系统各级的中/镜频频率;(2)根据频率合理规划各级滤波器的带外抑制度。 本文设计的接收前端首先根据变频方案计算第一级、第二级和第三级中频频率和镜频频率,包括可能间接产生第二级或第三级中/镜频信号的频率,然后将对计算得到的各种频率的抑制度指标分配至各级带通滤波器和低通滤波器中,并在设计时预留足够的余量,确保最终的中/镜频频率抑制度满足≥70 dBc的指标要求。 2.2.3 接收前端组合干扰的ADS仿真 上节提到的中/镜频频率属于最显而易见的干扰来源,但在宽带接收系统的使用中,还可能会出现各种其他的、在设计时不易发现的干扰来源,如各级LO信号间的频率组合,或是特定频率RF信号和LO信号的高阶组合等,统称为组合干扰[6]。在接收前端设计时,为消除组合干扰的影响,实现对组合干扰的抑制,首先需要确定存在哪些组合干扰。本文在完成电路方案设计和元器件选型后,使用AdvancdDesign System(ADS)仿真软件全链路S参数仿真,对组合干扰进行了分析和排除[7-8]。链路仿真模型如图2所示。 该模型将接收前端中关键元器件(滤波器、放大器等)的S21实测数据代入仿真,模拟接收系统的工作模式,使用固定LO改变RF和固定RF改变LO两种方式来寻找干扰点。通过这种方式,在电路实施前定位了数种在方案设计时难以发现的组合干扰,并通过优化电路方案和元器件参数将其排除。 该仿真方法确认的组合干扰抑制度与实物相差在10 dB以内,可精确指导接收前端的设计与实现。同时该模型还用于接收前端增益平坦度的仿真设计。 2.3 接收前端小型化设计 在结构上,采用正反两面布局,正面为射频链路,背面为电源与控制电路,通过合理规划两面的腔体深度,将模块总厚度控制在9.5 mm,便于系统集成;射频接插件选用SMP型超小型推入式射频同轴连接器,低频接插件选用J63A型微矩形电连接器,均具有体积小、重量轻、抗振性能优越等特点。 射频链路部分,选用全芯片方案,通过MCM工艺实现芯片器件与微带线之间的连接。射频腔体采用两层盖板设计,内层盖板使用沉头螺钉钳装固定,提高传输线之间的隔离度,并确保腔体不会产生可能影响性能的谐振;外层盖板使用激光缝焊,保证射频部分的气密性。 滤波器的小型化是超宽带接收前端的重点与难点。本文设计的接收前端,0.8 GHz~18 GHz频段选用了3片MMIC开关滤波芯片作为预选滤波器,每片开关滤波芯片内部集成了两个开关和数个滤波器,3片共集成了10段滤波器;对于开关滤波芯片暂时无法覆盖的0.1 GHz~0.8 GHz频段预选滤波,选用了3个小型化LC滤波器来实现,该LC滤波器使用定制的芯片电容和绕线电感,在9 mm×5 mm×2 mm体积内实现了常规LC滤波器的性能。IF2和80 MHz带宽的IF3带通滤波器也使用了这种形式的LC滤波器。其他滤波器选用了MEMS带通滤波器、MMIC高/低通滤波器和窄带声表面波滤波器等。 3 接收前端实物与指标测试结果 小型化超宽带接收前端实物如图3和图4所示。接收前端的RF输入、IF输出端口和低频J63A端口位于图3的左侧窄边,3路LO输入端口位于右侧窄边,上述接口布局与左右两侧,易于系统集成。上下两侧的接口为调试端口,可与第一级混频器前的电路相连,便于调试宽带电路平坦度,调试完成后与内部电路断开。 由于接收前端工作频带较宽,覆盖多个倍频程,因此测试时,首先使用矢量网络分析仪从调试端口对混频前的直通链路进行测试,调试并确定各个频段的增益平坦度补偿量,部分频段测试结果如图5所示。 将通路从调试端口切换至变频部分,使用多台信号源和频谱分析仪对增益补偿后的全链路的各项技术指标进行测试,测试结果如表2所示。 接收前端增益通过数控衰减器进行补偿,大幅降低了超宽带模块全频段增益平坦度指标的调试难度;通过合理设计,实现了端口驻波的免调试;其余各项指标,根据首件的调试结果,确定了后续产品的各调试点的元器件参数。经过成功批量生产,验证了该接收前端具备免调试能力,仅需测试人员或自动测试系统对指标进行测试即可,具备良好的可生产性。 4 结论 本文设计了一种小型化超宽带接收前端,内部集成了多种MMIC器件和小型化滤波器,工作频率覆盖整个0.1 GHz~18 GHz,尺寸仅为119 mm×61 mm×9.5 mm,可供各类通信/微波侦收项目使用。该模块采用了数控增益补偿的方式,解决了超宽带模块增益平坦度调试难度大的问题,实现了批量生产的免调试,大幅提高了生产效率并降低了生产成本。该超宽带通用化小型化接收前端已成功应用于多个超宽带微波通信信号侦收系统中,充分验证了设计的可靠性,未来还将在各类超宽带侦收系统中广泛使用。 参考文献 [1] 石超,乔召杰,徐亮,等.S波段小型化发射通道设计[J]。电子技术应用,2018,44(7):38-41. [2] 刘博源,徐军。基于MEMS滤波器芯片的X波段混频通道设计[J]。电子技术应用,2017,43(6):52-55,59. [3] 余高干.0.4~18 GHz超宽带雷达接收前段小型化的研究[D]。成都:电子科技大学,2015. [4] 荀民。超宽带接收前端的设计与实现[J]。火控雷达技术,2017(3):58-61. [5] 张越成。新型小型化超宽带微波接收前端设计[J]。电子科技,2017(5):107-110. [6] 漆家国。基于宽带射频接收机功能电路的虚假响应分析[J]。无线电工程,2016,46(7):84-88. [7] 魏宪举.ADS在TR组件方案论证中的作用[J]。现代电子技术,2008(13):55-60. [8] 闫鸿。综合化射频信道的半实物仿真设计[J]。电讯技术,2010(7):145-148.

    时间:2020-05-11 关键词: 射频 超宽带 无线通信

  • PCB射频电路的一些基础特性,你知道多少?

    PCB射频电路的一些基础特性,你知道多少?

    什么是PCB射频电路的一些基础特性?你知道什么?此处将从射频界面、小的期望信号、大的干扰信号、相邻频道的干扰四个方面解读射频电路四大基础特性,并给出了在PCB设计过程中需要特别注意的重要因素。 1、射频电路仿真之射频的界面 无线发射器和接收器在概念上,可分为基频与射频两个部份。基频包含发射器的输入信号之频率范围,也包含接收器的输出信号之频率范围。基频的频宽决定了数据在系统中可流动的基本速率。基频是用来改善数据流的可靠度,并在特定的数据传输率之下,减少发射器施加在传输媒介(transmission medium)的负荷。因此,PCB设计基频电路时,需要大量的信号处理工程知识。发射器的射频电路能将已处理过的基频信号转换、升频至指定的频道中,并将此信号注入至传输媒体中。相反的,接收器的射频电路能自传输媒体中取得信号,并转换、降频成基频。 发射器有两个主要的PCB设计目标:第一是它们必须尽可能在消耗最少功率的情况下,发射特定的功率。第二是它们不能干扰相邻频道内的收发机之正常运作。就接收器而言,有三个主要的PCB设计目标:首先,它们必须准确地还原小信号;第二,它们必须能去除期望频道以外的干扰信号;最后一点与发射器一样,它们消耗的功率必须很小。 2、射频电路仿真之大的干扰信号 接收器必须对小的信号很灵敏,即使有大的干扰信号(阻挡物)存在时。这种情况出现在尝试接收一个微弱或远距的发射信号,而其附近有强大的发射器在相邻频道中广播。干扰信号可能比期待信号大60~70 dB,且可以在接收器的输入阶段以大量覆盖的方式,或使接收器在输入阶段产生过多的噪声量,来阻断正常信号的接收。如果接收器在输入阶段,被干扰源驱使进入非线性的区域,上述的那两个问题就会发生。为避免这些问题,接收器的前端必须是非常线性的。 因此,“线性”也是PCB设计接收器时的一个重要考虑因素。由于接收器是窄频电路,所以非线性是以测量“交调失真(intermodulation distortion)”来统计的。这牵涉到利用两个频率相近,并位于中心频带内(in band)的正弦波或余弦波来驱动输入信号,然后再测量其交互调变的乘积。大体而言,SPICE是一种耗时耗成本的仿真软件,因为它必须执行许多次的循环运算以后,才能得到所需要的频率分辨率,以了解失真的情形。 3、射频电路仿真之小的期望信号 接收器必须很灵敏地侦测到小的输入信号。一般而言,接收器的输入功率可以小到1 μV。接收器的灵敏度被它的输入电路所产生的噪声所限制。因此,噪声是PCB设计接收器时的一个重要考虑因素。而且,具备以仿真工具来预测噪声的能力是不可或缺的。附图一是一个典型的超外差(superheterodyne)接收器。接收到的信号先经过滤波,再以低噪声放大器(LNA)将输入信号放大。然后利用第一个本地振荡器(LO)与此信号混合,以使此信号转换成中频(IF)。前端(front-end)电路的噪声效能主要取决于LNA、混合器(mixer)和LO。虽然使用传统的SPICE噪声分析,可以寻找到LNA的噪声,但对于混合器和LO而言,它却是无用的,因为在这些区块中的噪声,会被很大的LO信号严重地影响。 小的输入信号要求接收器必须具有极大的放大功能,通常需要120 dB这么高的增益。在这么高的增益下,任何自输出端耦合(couple)回到输入端的信号都可能产生问题。使用超外差接收器架构的重要原因是,它可以将增益分布在数个频率里,以减少耦合的机率。这也使得第一个LO的频率与输入信号的频率不同,可以防止大的干扰信号“污染”到小的输入信号。 因为不同的理由,在一些无线通讯系统中,直接转换(direct conversion)或内差(homodyne)架构可以取代超外差架构。在此架构中,射频输入信号是在单一步骤下直接转换成基频,因此,大部份的增益都在基频中,而且LO与输入信号的频率相同。在这种情况下,必须了解少量耦合的影响力,并且必须建立起“杂散信号路径(stray signal path)”的详细模型,譬如:穿过基板(substrate)的耦合、封装脚位与焊线(bondwire)之间的耦合、和穿过电源线的耦合。 4、射频电路仿真之相邻频道的干扰 失真也在发射器中扮演着重要的角色。发射器在输出电路所产生的非线性,可能使传送信号的频宽散布于相邻的频道中。这种现象称为“频谱的再成长(spectral regrowth)”。在信号到达发射器的功率放大器(PA)之前,其频宽被限制着;但在PA内的“交调失真”会导致频宽再次增加。 如果频宽增加的太多,发射器将无法符合其相邻频道的功率要求。当传送数字调变信号时,实际上,是无法用SPICE来预测频谱的再成长。因为大约有1000个数字符号(symbol)的传送作业必须被仿真,以求得代表性的频谱,并且还需要结合高频率的载波,这些将使SPICE的瞬态分析变得不切实际。以上就是PCB射频电路的一些基础特性,希望能给大家帮助。

    时间:2020-05-11 关键词: 射频 PCB 电路

首页  上一页  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 下一页 尾页
发布文章

技术子站

更多

项目外包