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為什么要進(jìn)行射頻傳輸

射頻學(xué)堂 ? 來(lái)源:射頻學(xué)堂 ? 2023-06-24 09:46 ? 次閱讀

你知道嗎?你手中的智能手機(jī),其實(shí)是一個(gè)強(qiáng)大的無(wú)線(xiàn)電收發(fā)器。它可以讓你用手機(jī)打電話(huà)、發(fā)短信、上網(wǎng)、看視頻、玩游戲;也可以幫助你用無(wú)人機(jī)拍攝美景、控制智能家居……這些都是無(wú)線(xiàn)通信的奇妙應(yīng)用,給人類(lèi)生活帶來(lái)了無(wú)限的便利和樂(lè)趣。

無(wú)線(xiàn)通信是采用射頻信號(hào)作為媒介進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)募夹g(shù),要完成無(wú)線(xiàn)通信,就首先需要把信號(hào)先轉(zhuǎn)換為射頻信號(hào)。

“射頻收發(fā)機(jī)(RF Transceiver)”就是這樣一種裝置,它負(fù)責(zé)把基帶信號(hào)、模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為射頻信號(hào),交給放大器天線(xiàn)輸出;還負(fù)責(zé)把接收到的射頻信號(hào)還原為基帶信號(hào)、模擬信號(hào),讓這些信息變成可看到的視頻、可聽(tīng)到的聲音。射頻收發(fā)機(jī)是無(wú)線(xiàn)通信中的基礎(chǔ)模塊,是手機(jī)、衛(wèi)星通信、雷達(dá)等無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備中必要的構(gòu)成部件。

射頻收發(fā)機(jī)的歷史可以追溯到19世紀(jì)末,當(dāng)時(shí)人們利用電磁波進(jìn)行無(wú)線(xiàn)電報(bào)通信。隨著科技的進(jìn)步,射頻收發(fā)機(jī)也不斷地演變和創(chuàng)新。從最早的晶體管收發(fā)機(jī),到后來(lái)的集成電路收發(fā)機(jī),再到現(xiàn)在的多頻多模收發(fā)機(jī),射頻收發(fā)機(jī)的性能、功能和規(guī)模都有了巨大的提升。

隨著5G的到來(lái),手機(jī)系統(tǒng)變的越來(lái)越復(fù)雜,對(duì)射頻收發(fā)機(jī)也提出更高的要求。5G手機(jī)中的RF Transceiver芯片是如何一步步演進(jìn)而來(lái)的,未來(lái)又有什么演進(jìn)趨勢(shì)?接下來(lái),我們將詳細(xì)介紹射頻收發(fā)機(jī)的基本原理和結(jié)構(gòu),并探討它在2G到5G通信中的不斷演進(jìn)。

射頻收發(fā)機(jī)簡(jiǎn)介

“射頻收發(fā)機(jī)”一詞翻譯自Radio Frequency Transceiver。Transceiver一詞是發(fā)射機(jī)(Transmitter)與接收機(jī)(Receiver)的合成詞,通過(guò)這個(gè)詞的構(gòu)成就可以看出,Transceiver的功能是完成信號(hào)的發(fā)射與接收。

在行業(yè)應(yīng)用中,為了與收發(fā)機(jī)設(shè)備整機(jī)區(qū)分,射頻收發(fā)機(jī)一般被直接稱(chēng)為T(mén)ransceiver,有時(shí)也被簡(jiǎn)寫(xiě)為XCVR。在一些SoC芯片廠(chǎng)商中,Transceiver芯片因?yàn)槭且活w射頻芯片,所以也被稱(chēng)為RFIC。

雖然Transceiver也是負(fù)責(zé)信號(hào)的發(fā)射與接收,但其功能與同樣具有發(fā)射與接收功能的“射頻前端(RF Front-end)”不同。射頻前端一般指天線(xiàn)之后,用于處理射頻信號(hào)的通路、信號(hào)強(qiáng)度的部分,包含四大基本模塊:功率放大器、低噪聲放大器、開(kāi)關(guān)、濾波器。而Transceiver負(fù)責(zé)將模擬信號(hào)和射頻信號(hào)進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換:在發(fā)射時(shí)將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為射頻信號(hào),在接收時(shí)將射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。

Transceiver與射頻前端的關(guān)系就像是一對(duì)兄弟。哥哥Transceiver頭腦清晰,是一家之主,不斷地將信息放置在合適的射頻通道上;再把合適的射頻通道的信號(hào)取下來(lái),轉(zhuǎn)換成有用的信息。弟弟射頻前端身體條件好,可以把哥哥轉(zhuǎn)換好的射頻信號(hào)用強(qiáng)大的力氣發(fā)射出去;同時(shí)還可以把非常微小的射頻信號(hào)小心放大,交給哥哥處理。

哥哥和弟弟一定要配合緊密,才能完成信號(hào)的完美收發(fā)。如果需要設(shè)計(jì)和使用好射頻前端芯片,就一定要對(duì)Transceiver芯片的工作原理有所了解。

Transceiver芯片與基帶芯片、調(diào)制解調(diào)芯片、射頻前端芯片在系統(tǒng)中的構(gòu)成如下圖所示。

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圖:射頻系統(tǒng)構(gòu)成

為什么要進(jìn)行射頻傳輸

Transceiver的主要功能是完成模擬信號(hào)到射頻信號(hào)的傳輸,在了解Transceiver之前,首先要回答的第一個(gè)問(wèn)題就是:為什么要進(jìn)行射頻傳輸?

射頻傳輸是利用電磁波在空氣或其他介質(zhì)傳播的特性,將信息以射頻信號(hào)形式進(jìn)行無(wú)線(xiàn)傳輸?shù)倪^(guò)程。射頻信號(hào)的頻率范圍一般為3kHz到300GHz。

射頻傳輸有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):

射頻傳輸可以克服有線(xiàn)傳輸?shù)奈锢砭窒扌裕瑢?shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、無(wú)障礙、移動(dòng)和靈活的通信

射頻傳輸可以實(shí)現(xiàn)多用戶(hù)、多場(chǎng)景通信,利用多種調(diào)制、復(fù)用和編碼技術(shù),提高通信效率和質(zhì)量

射頻傳輸可以實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的組網(wǎng),利用多種天線(xiàn)技術(shù),如定向天線(xiàn)、智能天線(xiàn)、相控陣天線(xiàn)等,實(shí)現(xiàn)信號(hào)發(fā)射與接收方向的控制和優(yōu)化

射頻傳輸可以實(shí)現(xiàn)比有線(xiàn)傳輸更強(qiáng)的保密性,利用加密、擴(kuò)頻和跳頻等技術(shù),提高通信安全性

射頻傳輸是無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的基礎(chǔ)和核心,它為人類(lèi)社會(huì)帶來(lái)了巨大的便利和價(jià)值。為了實(shí)現(xiàn)射頻傳輸,重要的一個(gè)步驟就是將日常中的圖像、聲音、視頻等信號(hào),轉(zhuǎn)化為射頻信號(hào)。模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為射頻信號(hào)的過(guò)程,就是射頻收發(fā)機(jī)的主要功能。

歷史上重要的“Transceiver”電路

19世紀(jì)末:雛形顯現(xiàn)

自1864年麥克斯韋提出電磁波理論以來(lái),人類(lèi)一直想象著這個(gè)看不見(jiàn)、摸不著的神奇物體在哪里才能用起來(lái)。1895年前后,馬可尼、波波夫、特斯拉等人均意識(shí)到電磁波可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)有線(xiàn)通信的無(wú)線(xiàn)化,并設(shè)計(jì)了無(wú)線(xiàn)電發(fā)射、接收器原型。1896年,意大利天才無(wú)線(xiàn)電工程師馬可尼獲得了世界上第一個(gè)無(wú)線(xiàn)電專(zhuān)利,由此也打開(kāi)了無(wú)線(xiàn)電通信快速發(fā)展的大門(mén)。

在馬可尼設(shè)計(jì)的射頻轉(zhuǎn)換電路中,發(fā)射機(jī)使用摩斯電碼鍵作為輸入,產(chǎn)生間歇性電流脈沖,脈沖信號(hào)連接至高頻振蕩器,由此摩斯電碼就可以完成對(duì)高頻信號(hào)的調(diào)制,調(diào)制后的信號(hào)通過(guò)天線(xiàn)發(fā)射到空間中。在接收機(jī)中,馬可尼使用了金屬粉末檢波器,通過(guò)檢波,可以將無(wú)線(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)換為可以聽(tīng)見(jiàn)的聲音信號(hào),并通過(guò)耳機(jī)輸出。由此,馬可尼完成了人類(lèi)歷史上首個(gè)“Transceiver”電路。這篇專(zhuān)利也成為馬可尼獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的重要依據(jù)之一。

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圖:馬可尼和他設(shè)計(jì)的射頻收發(fā)電路

隨后,馬可尼對(duì)此架構(gòu)做了改進(jìn),加入了調(diào)諧電路,可以改變電路的震蕩頻率,更加方便了無(wú)線(xiàn)電信號(hào)的發(fā)射與接收。馬可尼使用他發(fā)明的無(wú)線(xiàn)電系統(tǒng),分別實(shí)現(xiàn)了跨英吉利海峽及跨大西洋的通信。

如果說(shuō)馬可尼的發(fā)明只是帶領(lǐng)人類(lèi)簡(jiǎn)單領(lǐng)教無(wú)線(xiàn)電的功能的話(huà),1907年,美國(guó)工程師德·福雷斯特(De Forest)發(fā)明的真空三極管就使得全球范圍內(nèi)的廣播、電話(huà)、通信成為了可能。德·福雷斯特發(fā)現(xiàn)在真空二極管的基礎(chǔ)上,增加一個(gè)柵極可以進(jìn)行對(duì)二極管電流的控制,根據(jù)這個(gè)特性,德·福雷斯特發(fā)明了放大器、振蕩器等電路,使無(wú)線(xiàn)信號(hào)的放大和振蕩成為可能,進(jìn)而幫助了無(wú)線(xiàn)電廣播和遠(yuǎn)程電話(huà)的實(shí)現(xiàn)。

外差與超外差:走向現(xiàn)代

外差收發(fā)機(jī)的英文名是Heterodyne,是人類(lèi)Transceiver歷史上的偉大發(fā)明。

外差是通過(guò)混頻技術(shù),將兩個(gè)頻率的信號(hào)混合而創(chuàng)建新的頻率信號(hào)的技術(shù)。兩個(gè)輸入信號(hào)通過(guò)一個(gè)非線(xiàn)性器件(如真空管、晶體管或二極管)進(jìn)行混頻,如兩個(gè)頻率為f1與f2的信號(hào),混頻之后會(huì)產(chǎn)生f1+f2與f1-f2兩個(gè)新頻率的信號(hào)。這種現(xiàn)象叫混頻處理,用于實(shí)現(xiàn)混頻的非線(xiàn)性器件被稱(chēng)為混頻器。

通過(guò)混頻,就可以將原來(lái)在空間傳播的電磁波,變換為人耳朵可聽(tīng)到的較低的頻率范圍信號(hào),再通過(guò)簡(jiǎn)單的檢波器,就完成了信息的接收。

1901年,雷金納德·費(fèi)森登(ReginaldFessenden)展示了這種架構(gòu)的收發(fā)機(jī),雖然此時(shí)三極管還未發(fā)明,振蕩器的工作頻率還無(wú)法穩(wěn)定,但這種架構(gòu)為現(xiàn)代Transceiver奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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圖:費(fèi)森登和其發(fā)明的外差接收電路

在發(fā)明這個(gè)架構(gòu)后,費(fèi)森登從希臘單詞“Hetero-”(不同的,差異的)和“dyn-”(動(dòng)力、能力)得到靈感,將此種架構(gòu)取名為Heterodyne,中文翻譯為“外差”。

發(fā)現(xiàn)了“外差”現(xiàn)象后,工程師們繼續(xù)探索。工程師們發(fā)現(xiàn)采用更高頻率的電磁波傳輸時(shí),對(duì)于某些應(yīng)用場(chǎng)景有幫助,但工作于高頻率的放大器極難設(shè)計(jì)。工程師就想,既然原來(lái)外差的思路是把聲音頻率的信號(hào),通過(guò)混頻搬移到高頻電磁波頻率,那對(duì)高頻率信號(hào)放大的時(shí)候,是不是也可以先在比較低的射頻頻率進(jìn)行放大,然后再通過(guò)頻率搬移的方式,將放大后的信號(hào)搬移到高頻率呢?這樣不就可以省去對(duì)高頻高線(xiàn)性的放大器需求了嗎?

以上這個(gè)設(shè)計(jì)理念就是美國(guó)工程師愛(ài)德華·阿姆斯特朗(Edwin Howard Armstrong)等人在1918年提出的想法。頻率搬移過(guò)程中,中間預(yù)先設(shè)定的固定射頻頻率被稱(chēng)為“中頻”(中間頻率,IF,Intermediate Frequency),由于這個(gè)頻率超出了聲音可聽(tīng)的范圍,是“超聲波”(supersonic),所以被命名為“超外差”(Super-Heterodyne)。

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圖:超外差架構(gòu)

相比于高頻放大式收發(fā)機(jī),超外差架構(gòu)具有高靈敏度、高選擇性和穩(wěn)定性,能適應(yīng)遠(yuǎn)程通信對(duì)高頻率、弱小信號(hào)的接收需要。在過(guò)去100年時(shí)間里,超外差結(jié)構(gòu)在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。

零中頻:方案簡(jiǎn)化,難度增加

零中頻的思路是不再經(jīng)過(guò)IF頻率,而是直接將射頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為0Hz頻率范圍的基帶信號(hào)。由于相當(dāng)于在超外差結(jié)構(gòu)中將IF頻率設(shè)為了0,所以稱(chēng)為零中頻方案(Zero IF),又稱(chēng)為直接變頻方案(DirectConversion),以及零差方案(Homodyne)。

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圖:零中頻方案

零中頻方案有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),比如:

零中頻方案可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì),不需要先將信號(hào)搬移至中頻

零中頻方案可以解決超外差方案中的鏡像抑制問(wèn)題

零中頻方案不需要中頻濾波器等電路,便于做單芯片集成

零中頻方案再也不需要經(jīng)過(guò)一次中頻轉(zhuǎn)換了,看起來(lái)非常簡(jiǎn)潔,但這會(huì)給實(shí)際設(shè)計(jì)帶來(lái)諸多問(wèn)題:

沒(méi)有中頻的預(yù)處理后,基帶輸出電平會(huì)因?yàn)榻邮招盘?hào)強(qiáng)度的不同出現(xiàn)很大范圍的波動(dòng)

本振頻率與射頻頻率相同,可能造成信號(hào)泄露干擾

混頻后的信號(hào)在0頻率附近,可能會(huì)發(fā)生DC偏移

本地振蕩器需要有精確的鎖相,才能使射頻頻率準(zhǔn)確搬移至0頻率附近

正因?yàn)橐陨咸魬?zhàn),零中頻架構(gòu)在1924年被提出后,并沒(méi)有得到大規(guī)模的推廣。在1932年,工程師們采用本地振蕩器與射頻頻率二者相比較的方式,修正本地振蕩器的頻率,可以讓本地振蕩器頻率與射頻頻率鎖定,這個(gè)電路也就成為了當(dāng)今鎖相環(huán)(Phase Locked Loop,PLL)的雛形。

零中頻的其他一些問(wèn)題也隨著1958年世界上第一款集成電路被發(fā)明之后而被逐漸解決。集成電路的發(fā)展使得鎖相環(huán)電路得以實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的功能,高動(dòng)態(tài)范圍、高補(bǔ)償特性的電路使得電路可以應(yīng)對(duì)空間大范圍波動(dòng)的射頻信號(hào)。同時(shí),零中頻方案便于單芯片集成的特性使得其與集成電路的快速發(fā)展相得益彰。目前,零中頻方案在手機(jī)、航空電子設(shè)備及軟件定義無(wú)線(xiàn)電系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。

從2G到5G:Transceiver不斷演進(jìn)

經(jīng)過(guò)百年發(fā)展,射頻Transceiver從原來(lái)只能發(fā)射/接收一個(gè)電火花,發(fā)展到如今支持全球頻段、多功能、多模式的復(fù)雜芯片系統(tǒng)。進(jìn)入21世紀(jì)后,通信協(xié)議仍在不斷發(fā)展,也促使Transceiver技術(shù)不斷演進(jìn)。

2G:CMOS涌現(xiàn),單片集成

2G蜂窩標(biāo)準(zhǔn)(以GSM為例)的主要應(yīng)用是語(yǔ)音通信,2G于1990年后,在全球開(kāi)始大規(guī)模商用。

2G手機(jī)的普及伴隨著集成電路的快速發(fā)展而來(lái)。隨著摩爾定律的演進(jìn),1995年前后CMOS工藝的特征尺寸已經(jīng)縮小至1um量級(jí)。而0.6um特征長(zhǎng)度的CMOS器件已經(jīng)可以用于設(shè)計(jì)2.4GHz的射頻電路,0.35um的器件甚至可以使5GHz的電路實(shí)現(xiàn)成為可能[2]。

僅僅具備單個(gè)射頻模塊的構(gòu)建能力還不足以展示出CMOS工藝在射頻應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì),吸引大家關(guān)注CMOS工藝的還是其提供的大規(guī)模單片集成可能性。CMOS工藝原來(lái)是為數(shù)字工藝準(zhǔn)備的,并且也可以做一部分模擬電路,如果連射頻也能攻克下來(lái),就可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的模數(shù)、射頻混合電路,同時(shí)做到單芯片的集成。因?yàn)檫@一特性,CMOS工藝實(shí)現(xiàn)的2G Transceiver成為當(dāng)時(shí)的研究熱點(diǎn)[2][3] 。

CMOS實(shí)現(xiàn)全集成的GSM Transceiver并不順利,早期GSM Transceiver采用BJT技術(shù),并且需要大量的外部器件[4]。隨后,一些CMOS工藝設(shè)計(jì)的單頻段的GSM Transceiver被設(shè)計(jì)出來(lái)[5][6],隨后才逐漸開(kāi)始設(shè)計(jì)出現(xiàn)多頻段全集成的CMOS Transceiver芯片。文章[7]中展示了采用0.25um CMOS設(shè)計(jì)的全集成4頻段GSM Transceiver設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)采用直接轉(zhuǎn)換的接收機(jī)架構(gòu),和偏移本振的發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu),集成PLL、VCO、混頻器、中頻濾波器及放大器,芯片面積3.2x3.3mm。

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圖:采用0.25um CMOS工藝設(shè)計(jì)的四頻GSM收發(fā)機(jī)

3G:FDD收發(fā)同時(shí),單片集成更大挑戰(zhàn)

3G時(shí)代代表的通信制式是WCDMA,WCDMA是一種FDD頻分利用系統(tǒng),發(fā)射機(jī)與接收機(jī)同時(shí)工作在不同頻率上,這對(duì)單片集成的Transceiver設(shè)計(jì)提出了更大的挑戰(zhàn)。

在FDD系統(tǒng)中,接收機(jī)的接收靈敏度受以下四種情況影響,分別是:接收機(jī)的噪聲系數(shù);Rx接收帶內(nèi)的Tx噪聲;Tx大信號(hào)的混頻噪聲;Tx信號(hào)的IM2產(chǎn)物。以上幾種情況的影響中,有三項(xiàng)與發(fā)射機(jī)與接收機(jī)之間的隔離直接相關(guān)。

在3G Transceiver的設(shè)計(jì)中,可以采用增強(qiáng)LNA IIP2、增加陷波網(wǎng)絡(luò)的方法解決阻塞問(wèn)題,提升收發(fā)機(jī)的接收性能。文章[8]展示了采用0.18um設(shè)計(jì)的單片集成WCDMA/HSDPATransceiver,文章利用數(shù)字信號(hào)處理和可調(diào)諧濾波器來(lái)消除外部元件,從而實(shí)現(xiàn)了高度集成和高收發(fā)抑制度的WCDMA收發(fā)器

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圖:采用0.18um CMOS工藝設(shè)計(jì)的WCDMA/HSDPA收發(fā)機(jī)

4G:頻段碎片,CA增加

4G與智能手機(jī)幾乎在同一時(shí)代出現(xiàn),為了滿(mǎn)足智能手機(jī)對(duì)高數(shù)據(jù)速率蜂窩通信的需求,越來(lái)越多的頻段被開(kāi)辟出來(lái)。運(yùn)營(yíng)商也在頻率資源上展開(kāi)激烈競(jìng)爭(zhēng),結(jié)果使得每個(gè)運(yùn)營(yíng)商掌握的都是非連續(xù)和碎片化的多個(gè)窄頻段。在4G手機(jī)中,需要支持的頻段可能多達(dá)40個(gè)。

頻段的增加給Transceiver設(shè)計(jì)帶來(lái)極大的挑戰(zhàn),在設(shè)計(jì)中,必須考慮充分的復(fù)用,來(lái)使子模塊的數(shù)目維持在合理范圍內(nèi)。

4G Transceiver另一個(gè)更大的挑戰(zhàn)是CA(Carrier Aggregation,載波聚合)的支持。CA要求多個(gè)射頻通路同時(shí)工作,而這些同時(shí)工作的信號(hào)之間不可避免的會(huì)產(chǎn)生耦合。在設(shè)計(jì)中,需要將射頻通路有效分組。如下圖所示支持3CC的LTE接收機(jī)系統(tǒng),Ch1為2.1GHz信號(hào),Ch2為2.3GHz信號(hào),Ch3為700MHz信號(hào)。由于Ch1為Ch3信號(hào)的三倍頻,所以二者之間需要分配至不同的混頻器組[9]。

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圖:支持3CC CA的4G LTE Transceiver設(shè)計(jì)

5G:MIMO/EN-DC,更多通路

5G到來(lái)使得無(wú)線(xiàn)通信的速率再次提升,Transceiver需要實(shí)現(xiàn)Gb/s吞吐量的收發(fā)功能。為此5G NR系統(tǒng)中引入了大規(guī)模的MIMO、高達(dá)200MHz的CA來(lái)實(shí)現(xiàn)。另外,加上LTE+NR雙連接(EN-DC)的需求,5G NR Transceiver的設(shè)計(jì)難度大大增加。

文章[10]中,MediaTek提供了一種采用12nm CMOS工藝設(shè)計(jì)的5G Transceiver系統(tǒng),該系統(tǒng)最多支持2個(gè)帶間上行CA,6個(gè)帶間下行CA,支持4x4 MIMO,并且支持NR 200MHz的CA。為了實(shí)現(xiàn)以上功能,該Transceiver集成了20個(gè)Rx路徑,頻率覆蓋600MHz至6GHz頻段。即使經(jīng)過(guò)了內(nèi)部的LNA復(fù)用技術(shù),內(nèi)部LNA還是達(dá)到了28個(gè)。Transceiver還使用了大量數(shù)字電路,來(lái)達(dá)到200MHz的帶寬支持。在NR 200MHz/4x4MIMO/256QAM下,可達(dá)到5Gb/s的吞吐量。

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圖:采用12nm CMOS工藝設(shè)計(jì)的5G Transceiver

總 結(jié)

隨著協(xié)議演進(jìn),對(duì)終端的通信能力要求越來(lái)越高,射頻Transceiver的功能從最早只需要完成一個(gè)電火花的接收與發(fā)射,到現(xiàn)在必須要完成每秒數(shù)Gb數(shù)據(jù)量的傳輸。這些需求給Transceiver設(shè)計(jì)帶來(lái)極大挑戰(zhàn)。

CMOS射頻集成電路的發(fā)展使得這一切成為可能,基于不斷演進(jìn)的CMOS工藝,可以在單顆芯片上實(shí)現(xiàn)不同電路模塊的集成,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)多個(gè)頻段、多個(gè)模式,甚至多個(gè)通道的電路集成,使無(wú)比復(fù)雜的射頻收發(fā)功能,都集成于方寸之間。

Transceiver的復(fù)雜實(shí)現(xiàn),也使得Transceiver設(shè)計(jì)的門(mén)檻不斷拉高。在早期3G時(shí)代,還存在多家設(shè)計(jì)射頻Transceiver的第三方公司,到5G之后,移動(dòng)終端的射頻Transceiver已被頭部SoC平臺(tái)公司所壟斷,如高通、聯(lián)發(fā)科等。

隨著Transceiver功能的復(fù)雜,也對(duì)Transceiver的使用及射頻前端其他電路的配合提出了更高的要求。在高通及聯(lián)發(fā)科最新的5G Transceiver使用手冊(cè)中,除了介紹基本的性能之外,大量篇幅用于介紹Transceiver在CA、EN-DC下使用的注意事項(xiàng),射頻前端配合時(shí)需要的注意事項(xiàng)。

在未來(lái),射頻Transceiver將面臨更多頻段、更高帶寬、更低功耗、更高集成度等要求。為了滿(mǎn)足這些要求,射頻Transceiver可能會(huì)采用更先進(jìn)的工藝、更靈活的架構(gòu)、更智能的控制等技術(shù)創(chuàng)新,同時(shí)也對(duì)Transceiver的應(yīng)用和使用提出了較高的要求。

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原文標(biāo)題:一文詳解TRx的發(fā)展

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