1. 什么是RF?
答:RF 即Radio frequency 射頻,主要包括無(wú)線(xiàn)收發(fā)信機(jī)。
2. 當(dāng)今世界的手機(jī)頻率各是多少(CDMA,GSM、市話(huà)通、小靈通、模擬手機(jī)等)?
答:EGSM RX: 925-960MHz, TX:880-915MHz;
CDMA cellular(IS-95)RX: 869-894MHz, TX:824-849MHz。
3. 從事手機(jī)Rf工作沒(méi)多久的新手,應(yīng)怎樣提高?
答:首先應(yīng)該對(duì)RF系統(tǒng)(如功能性)有個(gè)系統(tǒng)的認(rèn)識(shí),然后可以選擇一些芯片組,研究一個(gè)它們之間的連通性(connectivities among them)。
4. RF仿真軟件在手機(jī)設(shè)計(jì)調(diào)試中的作用是什么?
答:其目的是在實(shí)施設(shè)計(jì)之前,讓設(shè)計(jì)者對(duì)將要設(shè)計(jì)的產(chǎn)品有一些認(rèn)識(shí)。
5. 在設(shè)計(jì)手機(jī)的PCB時(shí)的基本原則是什么?
答:基本原則是使EMC最小化。
6. 手機(jī)的硬件構(gòu)成有RF/ABB/DBB/MCU/PMU,這里的ABB、DBB和PMU等各代表何意?
答:ABB是Analog BaseBand,
DBB是Ditital Baseband,MCU往往包括在DBB芯片中。
PMU是Power Management Unit,現(xiàn)在有的手機(jī)PMU和ABB在一個(gè)芯片上面。將來(lái)這些芯片(RF,ABB,DBB,MCU,PMU)都會(huì)集成到一個(gè)芯片上以節(jié)省成本和體積。
7. DSP和MCU各自主要完成什么樣的功能?二者有何區(qū)別?
答:其實(shí)MCU和DSP都是處理器,理論上沒(méi)有太大的不同。但是在實(shí)際系統(tǒng)中,基于效率的考慮,一般是DSP處理各種算法,如信道編解碼,加密等,而MCU處理信令和與大部分硬件外設(shè)(如LCD等)通信。
8. 剛開(kāi)始從事RF前段設(shè)計(jì)的新手要注意些什么?
答:首先,可以選擇一個(gè)RF專(zhuān)題,比如PLL,并學(xué)習(xí)一些基本理論,然后開(kāi)始設(shè)計(jì)一些簡(jiǎn)單電路,只有在調(diào)試中才能獲得一些經(jīng)驗(yàn),有助加深理解。
9. 推薦RF仿真軟件及其特點(diǎn)?
答:Agilent ADS仿真軟件作RF仿真。這種軟件支持分立RF設(shè)計(jì)和完整系統(tǒng)設(shè)計(jì)。詳情可查看Agilent網(wǎng)站。
10. 哪里可以下載關(guān)于手機(jī)設(shè)計(jì)方案的相應(yīng)知識(shí),包括幾大???、各個(gè)模塊的功能以及由此對(duì)硬件的性能要求等內(nèi)容?
答:可以看看和,或許有所幫助。關(guān)于TI的wireless solution,可以看看中的wireless communications.
11. 為什么GSM使用GMSK調(diào)制,而W-CDMA采用HPSK調(diào)制?
答:主要是由于GSM和WCDMA標(biāo)準(zhǔn)所定。有興趣的話(huà),可以看一些有關(guān)數(shù)字調(diào)制的書(shū),了解使用不同數(shù)字調(diào)制技術(shù)的利與弊。
12. 如何解決LCD model對(duì)RF的干擾?
答:PCB設(shè)計(jì)過(guò)程中,可以在單個(gè)層中進(jìn)行LCD布線(xiàn)。
13. 手機(jī)設(shè)計(jì)過(guò)程中,在新增加的功能里,基帶芯片發(fā)射數(shù)據(jù)時(shí)對(duì)FM產(chǎn)生噪聲干擾,如何解決這個(gè)問(wèn)題?
答:檢查PCB設(shè)計(jì),找到干擾源并加強(qiáng)隔離。
14. 在做手機(jī)RF收發(fā)部分設(shè)計(jì)時(shí),如何解決RF干擾問(wèn)題?
答:GSM 手機(jī)是TDMA工作方式,RF收發(fā)并不是同時(shí)進(jìn)行的,減少RF干擾的基本原則是一定要加強(qiáng)匹配和隔離。在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到發(fā)射機(jī)處于大功率發(fā)射狀態(tài),與接收機(jī)相比更容易造成干擾,所以一定要特別保證PA的匹配。另外RF前端filter的隔離也是一個(gè)重要的指標(biāo)。PCB板一般是6層或8層,必須要有足夠的ground plane以減少RF干擾。
15. 如何消除GSM突發(fā)干擾?
答:在PCB布線(xiàn)時(shí),要把數(shù)字和射頻部分很好的隔離開(kāi),必須保證好的ground plane。一些電源和信號(hào)線(xiàn)必須進(jìn)行有效的電容濾波。
16. 如何解決RF的電源干擾?
答:必須確保RF電源已經(jīng)很好地濾波。如有必要,可以對(duì)不同的RF線(xiàn)路使用單獨(dú)的電源。
17. 有RF應(yīng)用電路,在RF部分不工作的時(shí)候CPU及其它相關(guān)外設(shè)工作正常;可是當(dāng)RF啟動(dòng)工作時(shí)候,CPU與RF無(wú)關(guān)的端口也受到了類(lèi)似于尖脈沖的干擾。請(qǐng)問(wèn),是什么原因造成的?怎樣克服這樣的干擾?
答:可能是RF部分沒(méi)有很好地與CPU部分隔離,請(qǐng)檢查PCB版圖。
18. 選擇手機(jī)射頻芯片時(shí),主要考慮哪些問(wèn)題?
答:在選擇射頻芯片時(shí)主要考慮以下幾點(diǎn):
①射頻性能,包括可靠性。
②集成度高,需要少的外圍原器件。
③成本因素。
19. 如何利用手機(jī)射頻芯片減少外圍芯片的數(shù)量?
答:手機(jī)射頻芯片集成度越高,所需要的外圍元啟件就越少。
20. 射頻芯片對(duì)于外圍芯片會(huì)不會(huì)產(chǎn)生電磁干擾,應(yīng)該怎么消除?
答:應(yīng)該說(shuō)是射頻系統(tǒng)會(huì)對(duì)其他DBB,ABB產(chǎn)生電磁干擾,而不僅是射頻芯片。加強(qiáng)射頻屏蔽是一個(gè)有效的措施。
21. 在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中,基帶的時(shí)域均衡,是否應(yīng)該位于基帶解調(diào)并進(jìn)行位同步抽去后,對(duì)每一個(gè)位抽取的結(jié)果,經(jīng)過(guò)時(shí)域均衡,再進(jìn)行門(mén)限判決?
答:是的。需要先經(jīng)過(guò)均衡,再進(jìn)行門(mén)限判決。
22. 相同的發(fā)射功率,在頻率不一樣時(shí),是否頻率高的(如900MHz)傳輸距離遠(yuǎn),頻率低(如30MHz)傳輸距離短(在開(kāi)闊地帶)?
答:應(yīng)該考慮到波長(zhǎng)因素。頻率越高,波長(zhǎng)越短,在開(kāi)闊地帶,傳輸損耗越大,因此傳輸距離較短。
23. 用定時(shí)器1來(lái)產(chǎn)生波形,其程序如下:
LDP #232
SPLK #0Ah,T1PR
SPLK #05h,T1CMPR
SPLK #0000h,T1CNT
SPLK #0042h,GPTCON
SPLK #0D542h,T1CON
為什么在T1PWM/T1CMP引腳上沒(méi)有波形輸出?
答:可以使用仿真工具進(jìn)入代碼來(lái)調(diào)試這個(gè)問(wèn)題。
24. “手機(jī)接收機(jī)前端濾波器帶寬根據(jù)接收頻率的帶寬來(lái)決定,必須保證帶內(nèi)信號(hào)以最小的插損通過(guò),不被濾除掉?!痹跐M(mǎn)足能有效接收信號(hào)的情況下,對(duì)前端濾波器,如果濾波器帶寬比較寬,那么濾波器的插損就?。▽?duì)SAW不知是不是也是這樣),但帶內(nèi)噪聲就增加,反之相反。那么在給定接收信號(hào)頻率范圍的情況下,應(yīng)該如何來(lái)考慮濾波器的帶寬,使帶內(nèi)信號(hào)以最小的插損通過(guò)?
答:應(yīng)該從系統(tǒng)設(shè)計(jì)的角度考慮這個(gè)問(wèn)題,包括頻率范圍(frequency range,sensitivity)和感度(selectivity)等??梢栽诓鍝p(insertion loss)、帶寬(bandwidth)和帶外抑制(out of band rejection)之間取得折衷, 只要選擇的值符合系統(tǒng)需求,就可以了。
25. 一般來(lái)說(shuō)PA、SWITH有一定抑制雜散輻射的能力,但有一定的限制,如何增加其它的方法來(lái)更好的解決?
答:準(zhǔn)確的說(shuō)法應(yīng)該是PA的匹配濾波有一定抑制雜散輻射的能力,另外可以選擇好的前端Filter 以加強(qiáng)帶外抑制。
26. 如何選用RF的LDO?
答:選用LDO時(shí),應(yīng)考慮其自身所具備的某些特性,如driving current、輸出噪聲和紋波抑制(ripple rejection)等。
27. 用什么方法可以降低射頻系統(tǒng)在待機(jī)時(shí)的功耗?
答:可以在手機(jī)聽(tīng)網(wǎng)絡(luò)paging信息間隙把射頻系統(tǒng)關(guān)掉。
28. TI推出的TRF6151芯片采用直接變頻技術(shù),會(huì)不會(huì)導(dǎo)致其他問(wèn)題?
答:TI推出的TRF6151芯片是單芯片GSM tranceiver,采用零中頻接收機(jī)結(jié)構(gòu)。直接變頻技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)很成熟了,不存在技術(shù)問(wèn)題,而且還是目前的主流方案。
29. TI提供的手機(jī)方案在軟件方面與Symbian公司有什么關(guān)系?
答:TI的無(wú)線(xiàn)PDA方案及OMAP支持包括Symbian的EPOC在內(nèi)的多種操作系統(tǒng)。
30. 在手機(jī)RF電路中,信號(hào)傳輸線(xiàn)路上一般會(huì)串聯(lián)一個(gè)33pF的電容,這是為什么?
答:一般而言,串聯(lián)一個(gè)33pF的電容目的是隔直和耦合。
31. 據(jù)報(bào)道TI已開(kāi)發(fā)出單芯片手機(jī),請(qǐng)問(wèn)在單芯片中如何實(shí)現(xiàn)BB與RF的隔離,與傳統(tǒng)分立模塊設(shè)計(jì)的要求有何不同?
答:TI 于2004年推出單芯片手機(jī)方案。傳統(tǒng)分立模塊設(shè)計(jì)可以通過(guò)選擇更好性能的外圍器件,以及通過(guò)好的PCB布線(xiàn)來(lái)加強(qiáng)BB與RF的隔離,有很大的靈活性。而單芯片方案中BB與RF的有效隔離是由IC設(shè)計(jì)技術(shù)來(lái)保證的,TI在這方面已經(jīng)積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。
32. 手機(jī)設(shè)計(jì)時(shí),如何減少傳導(dǎo)雜散發(fā)射和輻射雜散發(fā)射?
答:要減少雜散發(fā)射,應(yīng)該從線(xiàn)路設(shè)計(jì)和PCB設(shè)計(jì)這兩個(gè)方面考慮。
33. 可否采用屏蔽罩來(lái)阻止輻射雜散發(fā)射?
答:可以。
34. 手機(jī)與基站通信中產(chǎn)生的TDMA噪聲Burst Noise對(duì)于射頻部分有影響。在選擇射頻芯片的時(shí)候,單從技術(shù)的角度出發(fā),主要是看那些方面的指標(biāo)?
答:首先對(duì)于接收機(jī)而言,應(yīng)注意的指標(biāo)包括:接收靈敏度、選擇性、阻塞、交調(diào)等。對(duì)于發(fā)射機(jī)而言,包括輸出功率、頻譜特性、雜散、頻率相位誤差等。TDMA 噪聲主要影響手機(jī)的音頻部分。要避免這種噪聲,應(yīng)該注意PCB設(shè)計(jì),如音頻部分布線(xiàn)。
35. 3階截點(diǎn)和1db增益壓縮點(diǎn)是越大越好嗎?如果不是,大概應(yīng)該在一個(gè)什么樣的值才比較合適?
答;對(duì)于3階截點(diǎn)和1db增益壓縮點(diǎn),并不是越大越好,而是足夠滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求即可,因?yàn)楸仨毧紤]成本因素,越大就意味著芯片的價(jià)格越高。GSM900 IIP3 在-17dBm應(yīng)該足夠滿(mǎn)足要求。
36. 在整體設(shè)計(jì)手機(jī)系統(tǒng)時(shí),怎樣考慮射頻芯片的電磁兼容性能?
答:考慮射頻芯片的電磁兼容性能,必須加強(qiáng)射頻屏蔽。
37. 在RFIC中,DC Offset Cancellation是怎樣的原理?
答:DC偏移電壓會(huì)影響直接轉(zhuǎn)換接收機(jī)中的BER性能。DC偏移電壓出自LO自混頻等,因此必須在接收信號(hào)之前消除它。
38. GSM手機(jī)使用非線(xiàn)性功放,而W-CDMA必須使用線(xiàn)性功放,這是為什么?
答:這主要是由調(diào)制技術(shù)決定的。GSM采用GMSK調(diào)制,可以使用非線(xiàn)性功放,提高效率。而W-CDMA采用HPSK調(diào)制,則必須使用線(xiàn)性功放,減少失真。
39. 手機(jī)接收機(jī)前端濾波器帶寬是如何確定的?
答:手機(jī)接收機(jī)前端濾波器帶寬根據(jù)接收頻率的帶寬來(lái)決定,必須保證帶內(nèi)信號(hào)以最小的插損通過(guò),不被濾除掉。例如,GSM900接收機(jī)頻率范圍為880-915MHz。
40. 手機(jī)接收前端放大需考慮什么因素來(lái)設(shè)計(jì),要求至少放大多少dB,TI公司相對(duì)應(yīng)的器件如何找到?
答:需要考慮手機(jī)接收前端LNA的gain,P1dB,IP3,NF,frequency range 等,在TI方案中,gain 在17dB 左右。TI有Superheterodyne,zero-IF方案。
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