Fokotsa palo ea likaroloana le ho fokotsa sebaka sa boto ea potoloho ka ho kopanya mohala oa RF

Lisebelisoa tsa kajeno tse se nang mohala, likarolo tse fetang halofo ea boto ea potoloho ke lisebelisoa tsa RF tsa analog. Ka hona, mokhoa o sebetsang oa ho fokotsa sebaka sa boto ea potoloho le ts’ebeliso ea motlakase ke ho etsa kopanyo e kholo ea RF le ho nts’etsapele ho isa chip chip. Pampiri ena e hlahisa boemo ba nts’etsopele ea kopanyo ea RF, mme e beha mehato e meng ea tharollo le tharollo ea a mang a mathata ana.

Lilemong tse ‘maloa tse fetileng, mmaraka oa mehala ea mehala ea thekeng o ne o busoa ke sehlopha se le seng le lifono tse peli tsa mofuta o le mong, mme theknoloji e sebelisitsoeng e ne e le feela ??? Tšoara sehlopha se le seng kapa tse peli tsa lisele ka kakaretso ??? Mokhoa o ts’oanang oa ho feto-fetoha ha molumo, sekema sa phihlello ea liteishene tse ngata le protocol li amoheloa sehlopheng sa maqhubu a tšoereng. Ka lehlakoreng le leng, moralo oa moloko o mocha oa kajeno oa liselefouno o rarahane haholo mme o ka fana ka li-band tse ngata le mefuta e mengata ??? E na le marang-rang a sebaka sa hau sa Bluetooth, boemo ba GPS le mesebetsi e meng, mme mesebetsi ea UWB le ho amohela TV e se e qalile ho hlaha. Ntle le moo, lits’ebetso tse joalo ka lipapali, litšoantšo, audio le video li se li atile haholo mehala ea thekeng.

Mohala o se nang mohala o fetoha sesebelisoa se rarahaneng se bitsoang setsi sa boithabiso sa motho ka letsoho. Mokhoa oa ona oa nts’etsopele o ntse o tsoela pele ho tlisa mathata ho baqapi. Le ha e bapisoa le mehala ea thekeng e nang le ts’ebetso ea lentsoe feela, moloko o mocha oa mehala ea thekeng o eketsehile haholo ts’ebetsong ea puisano, ts’ebetsong ea kopo, palo ea li-interface tsa RF le matla a kopaneng a memori, basebelisi ba ntse ba lebelletse hore mehala ea mehala ea selefouno e na le molumo o monyane, sebopeho se hlophisehileng, se tlase theko le pontšo e kholo ea ‘mala, E ka fana ka nako ea ho ema le ea ho bua e ts’oanang le lifono tsa moetlo tsa lentsoe. Ho boloka boholo bo teng le tšebeliso ea matla, empa ho etsa hore mosebetsi o eketsehe ka mokhoa o hlakileng, ha o ntse o boloka sistimi ka kakaretso e theko e sa fetohe, tsena tsohle li baka mathata ho baqapi ba sistimi.

Ho hlakile hore bothata bo kenyelletsa likarolo tsohle tsa moralo oa sistimi eohle, hammoho le barekisi ba puisano eohle e se nang mohala le litaba tsa boithabiso. Sebaka se seng se sebetsang haholo ho fokotsa boto le ts’ebeliso ea motlakase ke karolo ea RF ea moralo oa sistimi e se nang mohala. Lebaka ke hore mohaleng o tloaelehileng oa kajeno oa selefouno, karolo e fetang halofo ea likarolo tse ka sekepeng ke likarolo tsa RF tsa analog, tseo ka kakaretso li ikarabellang bakeng sa 30-40% ea sebaka sohle sa boto, joalo ka lits’ebetso tsa Bluetooth RF tse kang GPS le WLAN le tsona li tla haholo eketsa litlhoko tsa sebaka.

Tharollo ke ho etsa kopanyo e kholo ea RF ebe qetellong e fetoha chip e kopaneng ka botlalo ea sistimi. Baqapi ba bang ba kenya li-converter tsa analog-to-dijithale ka lenakana ho fokotsa kakaretso ea sebaka sa boto ea potoloho se hlokahalang mesebetsing ea RF. Ha theknoloji ea kopanyo ea semiconductor e ka kopanya mesebetsi e mengata sesebelisoa se le seng, palo ea lisebelisoa tse sa sebetseng le sebaka sa boto ea potoloho e sebelisetsoang ho amohela lisebelisoa tsena li tla fokotseha ka nepo. Ha indasteri e ntse e tsoela pele ho kopanya likarolo tsa sistimi, baqapi ba tla tsoelapele ho fumana mahlale a macha ho sebetsana le khanyetsano lipakeng tsa ho rarahana ha RF e phahameng le bophelo ba betri e telele ho lisebelisoa tse nyane tse se nang mohala.

Boemo ba nts’etsopele ea kopanyo ea RF

Nts’etsopele ea bohlokoa ea kopanyo ea RF e hlahile lilemo tse ka bang peli tse fetileng. Ka nako eo, nts’etsopele ea mahlale a RF le modem ea baseband ea dijithale e entse hore ho khonehe ho khutlisa lisebelisoa tsa superheterodyne RF ka li-receiver tse fetolelang ka kotloloho ho mehala e se nang mohala. Lisebelisoa tsa Superheterodyne RF li sebelisa li-mixer tse ngata, li-filters le li-oscillator tse ngata tse laoloang ke voltage (VCOs), tse sebelisitsoeng hantle ka lilemo tse ngata, empa ho hokahana ha lisebelisoa tsa phetolo ea maqhubu a tobileng ho ka fokotsa haholo palo eohle ea likarolo tsa GSM RF. Ho ella bofelong ba lilemo tsa bo-1990, mokhoa o tloaelehileng oa band single superheterodyne RF o ne o kenyelletsa PA, switch ea antenna, LDO, RF e nyane le vctcxo, e hlokang lisebelisoa tse ka bang 200 tse sa sebetseng; Kajeno, re ka rala sistimi e tobileng ea phetoho ea maqhubu a nang le li-band function tse ‘nè, tse kopanyang VCO, VCXO le PLL loop filter, empa palo ea eona ea likarolo e ka tlase ho 50. Setšoantšo sa 1: li-transceiver tsa GSM tse’ nè tse nang le kopanyo e phahameng.

Mohlala, transceiver trf6151 (Setšoantšo sa 1) ea Texas Instruments bakeng sa GSM e kenyelletsa on-chip voltage regulator, VCO le VCO kanale, PA power control, PLL loop filter filter edge blocker detection, LNA e fumana taolo ea hanyane ka hanyane le VCXO.

Bakeng sa baqapi, kopanyo e tsoetseng pele e thusa ho hlola mathata a mang a maholo ho RF e se nang mohala, eo ho eona mantlha ea mantlha e leng phepelo ea motlakase oa DC le taolo ea transceiver. Nakong ea mohala, matla a betri a tla fetoha ka phetoho ea mocheso le nako. Ntle le moo, phepelo ea lerata e tsoang ho TX VCO le phepelo ea motlakase ea Rx VCO le eona e tla ama ts’ebetso ea sistimi eohle. Ka hona, baqapi ba tobane le bothata ba mokhoa oa ho rarolla taolo ea boto ea potoloho ea RF le likarolo tse ling tse amanang haholo. Ho kopanya lisebelisoa tsena ho transceiver ea RF ho bolela hore karolo feela ea kantle e hlokahalang ke sesebelisoa se bonolo sa ho hlakola, se hokahantsoeng ka kotloloho le phepelo ea motlakase, e sa nolofalletseng moralo feela, empa hape e boloka sebaka sa boto ea potoloho.

Phephetso e ‘ngoe bakeng sa baqapi ba RF ke VCO tuning range le nako ea ho notlela. Mekhoeng eohle ea VCO ea analog. Hobane hangata ho a hlokahala ho leka-lekanya nako ea ho notlela le mefuta ea ho lokisa, hangata sefahleho sa lupu se beoa kantle ho chip. Ka linako tse ling, sena se ka rarolloa ka taolo ea software ea VCO tuning range. Leha ho le joalo, mokhoa ona o fana ka litlhoko tse eketsehileng tsa lisebelisoa bakeng sa nts’etsopele ea mohala ka kakaretso. Ha ts’ebetso ea ho hlophisa dijithale e kenyellelitsoe ho VCO mme e ka fana ka boits’oaro, ho ka fumaneha mofuta o katolositsoeng oa tokiso, ‘me karolo ea sefahla sa loop e ka kenngoa chip. Ho hlakile hore leano lena le ka etsa hore baenjiniere ba meralo ba nolofatse mosebetsi oa bona.

Bakeng sa ho fumana taolo ea matla a fetisang e hlokoang ke sistimi ea GSM, baetsi ba PA ka kakaretso ba kenyelletsa ts’ebetso ena ho module ea amplifier ea matla (PAM). Taolo ea motlakase hangata e entsoe ka liheke tsa CMOS tsa dijithale tse likete, tse entsoeng ka chip e ikemetseng ho PAM. Karolo ena e tla eketsa litšenyehelo tsa PAM ka US $ 0.30 ~ 0.40. Ho kopanya ts’ebetso ena ho lisebelisoa tsa RF ho tla etsa hore baetsi ba GaAs PAM ba se ke ba reka lipotoloho tsa dijithale tsa CMOS ebe ba li kenya ka PAM. Bakeng sa OEM e hlahisang lihlahisoa tse likete khoeli le khoeli, ho tlosa karolo ena e sa hlokeheng ho tla fokotsa litšenyehelo tsa bona haholo.

Sebaka se seng moo kopanyo e tsoetseng pele e ka tlisang poloko e kholo ke VCXO. Nakong e fetileng, li-module tsa vctcxo tse turang li ne li rekoa ebe li etsoa ka lisebelisoa tsa RF e le likarolo tse ikhethang. Ka hona, ho kenyelletsa likarolo tse tloaelehileng tsa li-module tsa vctcxo ho lisebelisoa tsa RF ho ka fokotsa litšenyehelo le mathata a amanang le moralo. U sebelisa trf6151, ho hlokahala feela kristale le varactor e theko e tlase ho phethela tšebetso ea vctcxo.

Leha e kopantsoe le ho nolofatsa moralo, lienjineri tsa moralo oa RF li ntse li tobane le likhetho tse thata, e ‘ngoe ea tsona ke kutlo ea matla le ts’ebeliso ea matla ea Rx. Hoa tsebahala hore ha motlakase o sebelisoa ha ho qaptjoa molumo o tlase oa lentsoe (LNA), o theola litšobotsi tsa lerata ka kakaretso. Moenjineri oa meralo o tlameha ho khetha tekanyetso ea matla a moamoheli le litlhoko tsa boemo ba kutlo tsa moamoheli. Leha ho le joalo, lerata ha le fokotsehe ka phokotso ea matla. Ebile, ho fapane. Ka hona, leha e ka fihlela lintlha tse tloaelehileng tsa GSM, baqapi ba tlameha ho ipotsa hangata hore na ho bohlokoa ho lefa theko ea ts’ebeliso ea motlakase ho fihlela boemo bo itseng ba kutlo. Potso ena e boetse e hlalosa hore na hobaneng ho hlokahala hore baenjiniere ba meralo le baetsi ba IC ba sebelisane ‘moho ts’ebetsong eohle ea meralo. Maikutlo a baenjiniere ba meralo a ka tataisa baetsi ba IC hore ba sebetsane hantle le indasteri e se nang mohala ha ba ntse ba hlahisa lihlahisoa tsa RF tsa kamoso.

Ho nts’etsapele ho lebisa ho SOC

Ho fokotsa litšenyehelo, matla le ho rarahana ha litsamaiso tse se nang mohala ho bohlokoa haholo ho fihlela litlhoko tsa kopanyo ea sistimi ka katleho. Leha ho le joalo, nts’etsopele ea tharollo e phahameng ea ho kopanya bakeng sa mehala ea mohala e hloka hore indasteri ea semiconductor e hlōle litšitiso tse rarahaneng tsa tekheniki. Tse ling tsa litšitiso tsena ha li amehe hangata ke baqapi, hobane bongata ba tsona ha li batle ho tseba hore na lisebelisoa tsa SOC li etsoa joang, ha feela e ka fana ka ts’ebetso e hlokahalang. Ka hona, hoa hlokahala ho ba le kutloisiso e potlakileng ea mahlale a mang a ts’ebetso, a tla ama bokhoni le phumaneho ea lisebelisoa tse sebelisitsoeng khokahanong ea mehala ea mehala ea mehala.

Ho na le maano a ‘maloa a khonehang a kopanyo ea sistimi ea elektroniki ea mohala oa RF. Taba ea mantlha, moralo oa setso oa RF o ka kengoa ts’ebetsong ka mokhoa o bonolo oa ho ferekanya maikutlo kapa oa BiCMOS u sebelisa theknoloji ea setso. Chip ea hoqetela ea RF e ka bokelloa le mesebetsi ea mohala oa dijithale ka mohala oa thekeng ho sebelisa mahlale a mangata a ho paka ambalaji (theknoloji ea boemo ba ho paka). Leha theknoloji ena e na le menyetla e mengata, joalo ka ho sebelisa mekhoa e tloahelehileng ea moralo oa RF le lits’ebetso tse holileng le mahlale a morao-rao, ho thata ho ho etsa khoebo ka lebaka la theko e phahameng le lihlahisoa tsa liteko.

Ntle le moo, kopanyo ea sistimi ea elektroniki ea mohala oa thekeng le eona e ka fumaneha ka ts’ebetso e tsoetseng pele ea li-wafer tsa BiCMOS (SiGe). Leha ho le joalo, hobane ts’ebetso ea lisebelisoa tsa SiGe HBT e hloka ts’ebetso e eketsehileng ea lithography, chip ea ho qetela e tla hloka litšenyehelo tse ling. Ka nako e ts’oanang, hobane theknoloji ea SiGe BiCMOS e ke ke ea sebelisa ts’ebetso e tsoetseng pele ka ho fetisisa ea lithography, ts’ebetso ea BiCMOS hangata e salla morao ho ts’ebetso ea CMOS ea dijithale. Tsena li tla tlisa khatello e kholo ea ho eketsa litšobotsi tsa mehala ea thekeng le ho fokotsa litšenyehelo. E ke ke ea rarolloa ka leano le bonolo la ts’ebetso, hobane theknoloji ena e ke ke ea boloka lintlha tsa sistimi kapa karolo ea dijithale ka theko e tlase haholo ka linako tsohle. Ka hona, kopanyo ea monolithic ea system baseband function RF karolo ho BiCMOS (kapa SiGe) ha se khetho e ntle.

Tharollo ea hoqetela e ka nahanoang ke kopanyo ea RF ho CMOS, eo le eona e tobaneng le liphephetso tse kholo. Le ha ho na le meralo e mengata ea CMOS ea lisele tsa RF, meralo ena e ipapisitse haholo le ts’ebetso ea analog. Ho thata ho kenya tšebetsong li-mixer, li-filters le li-amplifiers tse nang le mahlale a CMOS, ‘me ts’ebeliso ea matla ka kakaretso e kholo ho feta morero oa SiGe BiCMOS. Ka nts’etsopele ea mahlale a ts’ebetso, boemo bo lekantsoeng ba CMOS bo ntse bo theoha le tlase, e leng se etsang hore moralo oa analog o be thata le ho feta. Mothating oa pele oa ho nts’etsapele lits’ebetso tse ncha, mmotlolo oa sesebelisoa le kholo ea ts’ebetso ka kakaretso li ke ke tsa fihlela litlhoko tsa sebopeho se nepahetseng sa parameter se hlokahalang bakeng sa moralo oa module ea analog. Leha ho le joalo, meralo ea morao-rao e ntlafalitsoeng ea dijithale ea CMOS RF e etsa hore kopanyo ea monolithic CMOS e hohele haholoanyane.

Litharollo tsena li boetse li tsamaisa indasteri ea semiconductor joalo ka ha baetsi ba tsona ba batla tharollo ea chip ea sistimi ea theko e tlase ea RF. Le ha morero o mong le o mong oa kopanyo o na le mathata, ehlile hoa makatsa hore kopanyo ea motsoako oa RF e ka fihla boemong bo phahameng joalo. Ho hlola mathata ana ho tla nka mohato o moholo molemong oa meralo ea lithelefono tse se nang mohala le ho beha tataiso ea kopanyo e kholo haufinyane.

Qetello ea pampiri ena

Ho ntse ho na le mathata a mangata kopanong ea RF. Sesebelisoa se seng le se seng sa RF sa fono ea sejoale-joale se tobane le litlhoko tse thata tsa ts’ebetso. Tlhokahalo ea kutlo e ka ba – 106dbm (106db ka tlase ho 1 MW) kapa ho feta, mme boemo bo tsamaellanang ke li-microvolts tse ‘maloa feela; Ntle le moo, khetho, ke hore, bokhoni ba ho lahla mocha o nang le thuso ho sehlopha sa maqhubu se haufi (seo hangata se bitsoang ho thibela), se lokela ho ba ka tatellano ea 60dB; Ntle le moo, sisteme ea oscillator e hlokahala ho sebetsa tlasa lerata la mohato o tlase haholo ho thibela ho phutha matla a thibelang ho kena sehlopheng se amohelang. Khokahano ea RF e thata haholo ka lebaka la maqhubu a phahameng haholo le litlhoko tse matla tsa ts’ebetso.

Ho sebetsana le maemo a maqhubu a mangata ho tlisa phephetso ea nnete ho maqhubu ohle a SOC. Ho ts’epaoa ho fokotsa nyakallo e hlahisoang ke phetiso ea leqhubu la band. Likahare tsa kopanyo ea dijithale RF ha li felle feela ho kenya likarolo tse ngata tsa RF ho chip e le ‘ngoe. Moralo o mocha oa ho arolelana lisebelisoa tsa thepa oa hlokahala.

Bakeng sa baqapi ba sistimi, lisebelisoa tsa semiconductor tsa hona joale tse bonolo, tse kopaneng haholo ebile li na le litšenyehelo li ka fokotsa ho rarahana ha moralo. Ka nako e ts’oanang, li ka ntlafatsa litšobotsi tsa lisebelisoa tse se nang mohala mme tsa boloka boholo ba sistimi, bophelo ba betri le theko li sa fetohe. Lisebelisoa tse ncha tse kopaneng tsa RF le tsona li ka felisa liqabang tse ling ka moralo oa waelese le ho boloka nako ea bohlokoa ea lienjineri.