《mtk平台 rf方案简介》由会员分享，可在线阅读，更多相关《mtk平台 rf方案简介（58页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、MTK平台 RF方案简介主要内容： Transceiver简介 RX PA VCO 校准原理RF原理图Transceiver简介Transceiver简介 MT6129支持GSM850、GSM900、 DCS1800和PCS1900四频单芯片超外差式 收发信机 一、Receiver（RX） 1、支持四频 2、集成四个LAN 3、镜像抑制 4、低中频结构，中频为100KHzTransceiver简介二、Transmitter（TX） 1、集成信道滤波器 2、集成数字频相检测 三、集成RFVCO，RX：1738MHz1990MHzTX：1813MHz2149MHz 四、I/Q收发复用 五、集成LD
2、OTransceiver简介 名词解释镜像抑制：在寄生通道干扰中，镜像干扰现象最 为严重。一个有用信号相对位于本振信号L0的 另一侧且与本振频率之差也为中频IF的信号称 之为镜像频率。如果它没有被变频器的前端滤波 器滤除而进入了变频器，即使变频器是个理想的 乘法器，镜像频率信号与本振混频后也为中频， 由于中频滤波器无法将其滤除，它将与有用信号 混合降低了中频输出信噪比，对有用信号的干扰 。Transceiver简介如图所示： 假如RX的频率为：950MHz， 由于IF100KHz，所以LO1899.8MHz 镜像频率949.8MHz 为了提高RX的信噪比，就必须把镜像频率抑制掉。 方法：一般在
3、混频前段用高Q值的滤波器把镜像频率滤除掉 。但是由于这里的镜像频率刚好是有用频率的临近信道，所 以不能用普通的滤波器来抑制。 Transceiver里面有集成 数字滤波器，用来抑制临近信道的干扰。无论怎样，镜像频率必须再混频前被滤除掉RXRXRXRX 从上面的原理图中可以看出经过SAW Filter以后，信号有非平衡转化成平衡信 号，这有利于提高抗干扰的能力控制天线开关的逻辑电路，只是提供一个高低电 平，用来控制某一个时刻接受还是发射。 SAW Filter和LNA之间的匹配是根据最小噪声要 求RX RF信号首先经过SAW Filter以后把无用频 率的信号滤除掉，经过LNA放大以后在第一 级
4、混频器中与本振频率混频以后变成固定 的中频（IF）100KHz，在混频器前要先抑 制镜像频率 IF信号经过滤波以后，再通过PGC放大以 后送入第二级混频器混频后变成I、Q信号 送入BB。如下图所示：RX IF频率的选择:主要是要避开干扰源的频率1、当IF0的时候，就变成零中频（Zero IF），就不需要镜像抑制，但需要考虑DC 偏置、本振泄漏等因素，但是能降低成本2、当IF高时，就需要增加一个价格比较贵 的SAW Filter，同事要牺牲一定的PCB空间3、低中频时，如IF为100KHz时，就没有 上面12的缺点。PAPA GSM系统对PA的要求很高，要求高效率、 不失真。 效率：GSM:55
5、，DCS:50%这么高的效率一般都是非线性。PA 表示PA的线性度：1dB压缩点和三阶交调 截取点PA 名词解释： 1、 1dB压缩点：放大器有一个线性动态范围，在这 个范围内，放大器的输出功率随输入功率线性增 加。这种放大器称之为线性放大器，这两个功率 之比就是功率增益G。随着输入功率的继续增大 ，放大器进入非线性区，其输出功率不再随输入 功率的增加而线性增加，也就是说，其输出功率 低于小信号增益所预计的值。通常把增益下降到 比线性增益低1dB时的输出功率值定义为输出功 率的1dB压缩点，用P1dB表示 PA 如图所示：PA 三阶交调截取点IP3 ：两个相邻的频率（f1和f2）的微波信号通过
6、一个非 线性放大器时，会产生很多频率分量：nf1 mf2，其中2f1f2或者2f2f1比较接近f1（f2） ，会对此产生干扰。如下图一所以。图2反映了基频（一阶交调）与三阶交调增益曲线 ，当输入功率逐渐增加到IIP3时，基频与三阶交 调增益曲线相交，对应的输出功率为OIP3。IIP3 与OIP3分别被定义为输入三阶交调载取点和输出 三阶交调载取点 PA PA控制方式 1、输出功率检测反馈控制法 该方法直接检测射频输出功率，通过反馈 环路实现闭环功率控制。PA2、电流检测反馈控制 根据不同的输出功率，射频功放向电源索 取不同的电流，电流取样电阻检测电流的 变化，作为反馈信息与基准控制信号比较 并
7、积分得到功放控制电压，来实现输出功 率的闭环控制。PA3、开环控制通过检测集电极的电源电压，利用 Vramp来控制输出功率：PA输出功率检测反馈控制法是一种比较老的 闭环控制方式，集成度比较低，现在已经 慢慢的淘汰了，PA有：skyworks的 sky77304等。电流检测反馈控制：也是一种闭环控制方 式，代表的PA：sky77325等。开环控制：代表的PA：RFMD3110、ADID 的ADL5552等 后两种是现在在手机比较常用的功率控制 方式PAPA 输出匹配电路主要是用来跟电线开关的匹 配，以实现最大效率工作。如果匹配不合 理会导致各种问题，包括功率平坦度、 EMC，甚至发射功率上不去
8、PAPA Vramp：PA 1QB=0.923uSPAVCOVCO VCO射频通信系统中是必不可少的一个关 键器件，它通过PLL技术把被调制信号调制 到所需发射的频率上去。 PLL基本原理如下图：VCO PFD相频检测：对输入的两个信号进行 瞬时相位比较，产生误差电压。 LF环路滤波器：对产生的误差电压滤除 高频部分以及噪声，同时改善整个锁相环 路的噪声性能 VCO压控振荡器：受到环路滤波器的输 出电压控制 当锁相环路正常工作时，输出信号的频率 除以N和基准频率除以R的频率相等VCO 如果两个信号的频率保持相等的话，那两 者之间的相差才能保持不变；同时如果两 个信号的相差是恒定的，那这两个信号
9、的 频率就是相等的 上面说的相位都是瞬时相位。VCO MT6129射频方案中共有2个VCO： 1、26MHz的TCXO：是整个系统的基准频率 ，因此精度要求非常高，一般2ppm。同时 基带IC通过AFC可以控制TCXO，把系统校 准到GSM需要的频率误差的要求 2、RFVCO，集成在MT6129中，工作频率：RX：1738MHz1990MHzTX：1813MHz2149MHzVCO RX： TX：VCO 采用下变频方式，使得RF信号变成100KHz 的低中频信号。计算本振VCO的频率：RX： FVCO2Fch200KHz GSM850和GSM900FVCO=Fch-100KHz DCS1800
10、和PCS1900TX：Fvco2D1Fch/（D11） GSM850和GSM900FvcoD1Fch/（D11） DCS1800和PCS1900其中：D111VCO 特别要关注的PLL环路滤波电容：VCO RX/TX IF VCO：IF VCO直接使用26MHz的TCXO。校准原理校准原理 一般产线校准主要是4种 1、电池电压校准 2、13MHz AFC校准 3、RX校准 4、TX 功率校准校准原理 电池电压校准：通过电池电压校准主要是 让系统知道当前的电池电压是多少，这样 系统可以正确的表示出显示出电池格数图 标。 这部分对RF方案没有影响，所以不在此处 详细说明他的原理。校准原理 26MH
11、z AFC校准： 1、目的：使得在室温下TCXO稳定工作在 26MHz情况的ADC值和斜率slope（ Hz/ADC）由于TCXO本身就有误差，再加上老化等 原因，TCXO的输出不会在26MHz，因此需 要通过适当改变基带IC控制信号AFC的电 压（ADC值），使得TCXO能工作在 26MHz，满足ETSI规范要求校准原理2、具体算法：校准原理1）、在test模式下，打开TX，设置ARFCN 2）、设置DACmin、DACmax，并计算出对 应delta Fmin和delta Fmax 3）、根据上图可以计算出相应的斜率slope 4）、把DAC值在DACmin和DACmax中移动 ，计算出最
12、小的delta F和对应的DAC 5）、保存DAC和slope校准原理 RX校准：包括两部分：RX Gain和信道补 偿 信道补偿主要是因为在高、中、低信道的 时候RX Gain会有一定的差异，因此需要一 定的补偿来弥补这种差异，免得在高、低 信号的值接近甚至超出规范的范围。 但是在产线具体生产的时候由于RX校准的 信道补偿计算量比较大，比较耗时，一般 不做这项校准。校准原理 RX Gain校准：基于下图的线性关系，每一 RX Input Level都有相对的RX Lev的值：110RX Input LevelRX Lev校准原理 具体实现方式：按照两条直线来分解，目的是因为小功率的时候 误差
13、相对比较大。分解点为（70，40）上line1：x=70 注意：校准RX只是让RX Lev的值与RX Input level 的值完全对应，只要补偿的值在一定范围内就不 会影响系统的灵敏度校准原理 TX 功率校准包括功率等级校准、信道补偿、温度补偿 、电压补偿等温度补偿和电压补偿一般产线不实行，一 般通过统计然后把补偿的ADC值直接写道 程序中，以节约生产时间。信道补偿只是对最大功率等级有效。校准原理 功率等级校准：不同的PA一般校准算法也 不同。 我们知道，在GMS中，控制手机PA在不同 等级的信号是基带IC控制信号Vapc，每一 等级的发射功率都有对应的Vapc，Vapc大 表示功率大。因
14、此我们需要校准Vapc的 offset值，使得发射功率到目标功率值上去 。校准原理 每一个Vapc的ADC值都会有对应的PA输出 功率值，一般情况下这种关系不是线性关 系（ADL5552是线性关系的，因此校准算 法相对来说比较简单），如RFMD的PA。 我们以RFMD的PA为例，来说明功率等级 校准的算法：校准原理1、通过一下公式把PA的输出功率转换：使得PoutV与Vapc的ADC值在一定范围 内变成线性关系。校准原理 这样就可以算出slope：slope（PouV2-PouV1）/（ADC1- ADC2）一般GSM：ADC1为PL17对应的ADC值ADC2为PL6对应的ADC值DCS：ADC1为PL13对应的ADC值ADC2为PL1对应的ADC值校准原理然后计算出每一等级的误差功率：ErrorV=Targer_powerVMeasured_powerV计算出每一功率等级对应的offset值：PL_offset=ErroV/slope把PL_offset 保存到EEP中问题？谢谢！
