05113052RDPHS手机(X平台)射频基础知识
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6
3.1 公用器件(2)
3)收发芯片(Transceiver)
收发主芯片采用日本松下公司的AN6591FJM。它集成了二 个PLL、 л/4 shift QPSK调制器、第二下变频器和限幅放大器等。
4)晶振
晶振的输出频率为19.2MHz,幅度为1.0Vp-p,频率稳定度 ± 3PPM,无需压控端。
手机发射机工作时,在其RF频道的带内外的任何RF杂散辐射 的峰值功率电平。单位用nW或uW表示。
这些杂散辐射包括:谐波辐射、分(频)谐波辐射、寄生辐射 以及互调产物辐射等
指标要求:带内≤250nW;带外≤2.5uW。
6)占用带宽(Occupied bandwidth) :
信号的占用带宽定义为包含了99%的发射信号功率的频率范 围。从信号频谱的低端开始上移采样,当功率增加为信号总功率 的移采0.5样%,时当的功采率样增点加频为率信为号下总限功频率率的fL;0.5从%信时号的频采谱样的点高频端率开为始上下限 频之差率。fT,即信:号BW占用= f带T –宽fL定。义为信号频谱的上限频率fT与下限频率fL
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6. PHS手机射频性能的测量
1)主要测试项
发射指标:发射功率、邻道功率、载波泄漏、占用带宽、 频率稳定度、调制精度
接收指标:接收灵敏度
2)测试仪表工具
综合测试仪MT8801C、电平转换盒、平板耦合天线
3)测试方法
• 测试发射指标可使用综测仪。 • 测试接收指标可使用综测仪+电平转换盒。 • 耦合测试时除了上述工具之外,还需平板耦合天线。
在TCH的附近存在两个其它信号(600kHz和1.2MHz频偏处), 它们的交调产物对TCH信道产生干扰。当TCH的接收电平为灵敏度 +3dB,且交调干扰导致接收误码率达到0.01时,此时这两个信号 的电平值与接收灵敏度+3dB的比值即互调性能指标。
指标要求: ≥47dB
12) 杂散响应(Spurious response immunity):
• PHS使用多载波TDMA-TDD无线接入方式,双工方式 是TDD。(2.4.1)
• 每个信道300kHz。每个ARFCN分为8个时隙。 • 语音编码(CODEC)是32KBit/s ADPCM • 传输率为 384KBit/s • 时隙结构( 2.4.3 ) • PHS的调制方式是л/4 shift QPSK。(3.3.1.2) • 信道号:251~255,1~82 (常用信道:18-66CH) 。
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7. PHS手机射频的环境试验
• 低温
贮存温度: -30℃ 贮存持续时间:4h 工作温度: -10℃ 试验持续时间:2h
• 高温
贮存温度: 65℃ 贮存持续时间:4h 工作温度: 50℃ 试验持续时间:2h
20
谢谢大家!
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指标要求: ≤288kHz。
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4. PHS手机的射频技术指标(4)
7)频率稳定度(Frequency stability):
在所有使用的频率上可接受的最大频率漂移。 指标要求: ≤3ppm
8)调制精度(Modulation accuracy):
即调制信号矢量误差。包括均方根矢量误差、峰值矢量误差、 幅度误差、原点漂移等多项。
目前使用的器件是:京瓷的KT18,KSS的208C5。
7Leabharlann 3.2 接收支路专用器件1) 第一中频滤波器(声表滤波器)
次级滤波器(在LNA之后的滤波器,中心频率243.95MHz。) 的插入损耗可以稍大,达到4.0dB。但带外抑制度一定要好。偏 离中心频率为1.2MHz处的隔离达40dB以上。
目前使用器件:京瓷的PAFC243A,KSS的LSFB19。
2)LDO
给其它器件供电。 使用器件:理光的R1111N301B、321B,TI的TPS79333DBVR。
11
4. PHS手机的射频技术指标(1)
1)手机的发射功率(Transmission output ):
当手机处于发射状态(Burst)下,在手机天线端口的输出功 率电平。单位用mW表示。
指标标称值:10mW。
5
3.1 公用器件(1)
1)前端介质滤波器
在LNA之前的前端滤波器的插入损耗必须要小,否则会影 响接收机的灵敏度,插损1dB~1.4dB。
目前使用的器件有:松下的AM57S、soshin的MDR749。
2)前端开关+PA+LNA模块
采用了日本SONY的CXG1051AFN,它集成了一个Switch+ PA+LNA+1st mix,发射时它对功率进行放大,接收时它对信号 进行放大和变频。发射时增益为39dB,接收时LNA加变频的增 益为20.5dB。
目前使用器件:Soshin的MDR706、松下的BM56S。
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3.4 锁相环路及使用器件
手机的锁相环电路为手机提供上、下变频的本振信号,其中 鉴相电路在AN6591中实现,VCO、滤波电路外加。其中一本振 频率为1650MHz~1686MHz,锁相时间为600us左右,二本振频率 固定为233.15MHz,其锁相时间为600us左右。
PHS手机(X平台)射频部分 基础知识
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内容纲要
1. PHS手机的几个概念 2. PHS手机射频部分的框图 3. PHS手机射频器件的组成及其性能 4. PHS手机的主要射频技术指标 5. PHS手机天线电气性能要求 6. PHS手机射频性能的测量 7. PHS手机射频的环境试验
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1. PHS手机的几个概念
2)邻道功率(Adjacent channel power) :
邻道功率是指手机工作于发射状态(Burst)下,以距离中心 频率f KHz的频率点为中心的96KHz带宽内,0.625ms内的平均 功率。其单位用nW表示。针对PHS手机,其邻道功率应在中心频 率的600KHz处,900KHz处测试。
使用器件有:松下的VCO(ENF-VK1),maruwa的VCO (MVF-1668-27-C1433),飞利浦的高频三极管(BFR92AW), 东芝的变容管(HUV355B )。
10
3.5 其它重要器件
1)开关管
用于收发时隙切换。 使用器件:VISHAY的Si1917EDH,ROHM的UMG2N。
指标要求: ±600kHz处 ≤800nW (-31dBm) ±900kHz处 ≤250nW (-36dBm)
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4. PHS手机的射频技术指标(2)
3)突发的时间响应特性(Transient response characteristics of burst transmission ):
手机在发射时隙的开/关瞬间,发射功率从80nW到到载波功 率完全打开,或从开始关闭载波到发射功率降为80nW的过程中所 占用的时间。
指标要求:上升沿: ≤13us;下降沿: ≤13us。
4)载波关断泄漏功率(Carrier off time leakage power ):
载波关断泄漏功率是指在没有发射信号时,在相应的发射频 段内的功率辐射。单位用nW表示。
指标要求:≤80nW
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4. PHS手机的射频技术指标(3)
5)发射杂散(Transmission spurious):
指标要求:均方根矢量误差≤12.5%
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4. PHS手机的射频技术指标(5)
9)接收灵敏度(Receiving Sensitivity):
接收灵敏度定义为:当误码率(EBR)上升为1*10-2时的输入信 号功率电平值。单位用dBuV/dBm表示。
指标要求: ≤16dBuV
10) 邻道选择性(Adjacent channel selectivity ):
杂散信号对接收误码率产生影响。当TCH信道的信号强度在 灵敏度+3dB的情况下,杂散信号导致了误码率达到0.01的功率电 平与灵敏度+3dB的比值即杂散响应指标。
指标要求:≥47dB
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5. PHS手机天线电气性能要求
• 频段特征:单频,带宽窄。 • 方向性: 全向 • 驻波: <1.5 • 增益: >0dBi
频率覆盖范围:1893.65~1919.45MHz。(3.4.1)
3
2. PHS手机射频部分的框图
I+
I-
φ
Q+
AN6591FJM
Σ
233.15MHz
VCO 2
TCXO
Q-
PLL2 19.2MHz RSSI 10.8MHz
PLL1
BB Control
10.8MHz
1.9GHz
CXG1051/CXG7001 PA
2)第二中频滤波器(陶瓷介质滤波器)
第二中频滤波器为陶瓷介质滤波器,中心频率10.8MHz, 带宽200KHz,插损为5~6dB。
使用器件:村田的SFECS10M8PF00。
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3.3 发射支路专用器件
1)后端介质滤波器
插入损耗可以稍大(可达到2.5dB),但带外抑制度一定 要好(1660MHz处达到40dB),用于滤除在主芯片里调制和 放大所产生的杂波。
TCH的某一邻道上存在另一信号,该信号功率足够强时会影 响到TCH的接收误码率。当TCH接收电平为灵敏度+3dB,且接收 误码率达到0.01时,此时邻道的发射功率与接收灵敏度+3dB的比 值即邻道选择性。
指标要求:频偏600kHz时≥50dB
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4. PHS手机的射频技术指标(6)
11)互调性能(Intermodulation performance ):
BB Control
1.9GHz
1.6GHz
VCO 1
MIX
LNA 243.95MHz
to VCO to 1051/7001
to 6591
BB Control LDO
4
3. PHS手机射频器件的组成及其性能
主要器件:
前端芯片(开关+PA+LNA) 收发芯片(Transceiver,集成了PLL) 压控振荡器( VCO ) 声表滤波器(Saw Filter) 温补晶振( TCXO )
3.1 公用器件(2)
3)收发芯片(Transceiver)
收发主芯片采用日本松下公司的AN6591FJM。它集成了二 个PLL、 л/4 shift QPSK调制器、第二下变频器和限幅放大器等。
4)晶振
晶振的输出频率为19.2MHz,幅度为1.0Vp-p,频率稳定度 ± 3PPM,无需压控端。
手机发射机工作时,在其RF频道的带内外的任何RF杂散辐射 的峰值功率电平。单位用nW或uW表示。
这些杂散辐射包括:谐波辐射、分(频)谐波辐射、寄生辐射 以及互调产物辐射等
指标要求:带内≤250nW;带外≤2.5uW。
6)占用带宽(Occupied bandwidth) :
信号的占用带宽定义为包含了99%的发射信号功率的频率范 围。从信号频谱的低端开始上移采样,当功率增加为信号总功率 的移采0.5样%,时当的功采率样增点加频为率信为号下总限功频率率的fL;0.5从%信时号的频采谱样的点高频端率开为始上下限 频之差率。fT,即信:号BW占用= f带T –宽fL定。义为信号频谱的上限频率fT与下限频率fL
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6. PHS手机射频性能的测量
1)主要测试项
发射指标:发射功率、邻道功率、载波泄漏、占用带宽、 频率稳定度、调制精度
接收指标:接收灵敏度
2)测试仪表工具
综合测试仪MT8801C、电平转换盒、平板耦合天线
3)测试方法
• 测试发射指标可使用综测仪。 • 测试接收指标可使用综测仪+电平转换盒。 • 耦合测试时除了上述工具之外,还需平板耦合天线。
在TCH的附近存在两个其它信号(600kHz和1.2MHz频偏处), 它们的交调产物对TCH信道产生干扰。当TCH的接收电平为灵敏度 +3dB,且交调干扰导致接收误码率达到0.01时,此时这两个信号 的电平值与接收灵敏度+3dB的比值即互调性能指标。
指标要求: ≥47dB
12) 杂散响应(Spurious response immunity):
• PHS使用多载波TDMA-TDD无线接入方式,双工方式 是TDD。(2.4.1)
• 每个信道300kHz。每个ARFCN分为8个时隙。 • 语音编码(CODEC)是32KBit/s ADPCM • 传输率为 384KBit/s • 时隙结构( 2.4.3 ) • PHS的调制方式是л/4 shift QPSK。(3.3.1.2) • 信道号:251~255,1~82 (常用信道:18-66CH) 。
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7. PHS手机射频的环境试验
• 低温
贮存温度: -30℃ 贮存持续时间:4h 工作温度: -10℃ 试验持续时间:2h
• 高温
贮存温度: 65℃ 贮存持续时间:4h 工作温度: 50℃ 试验持续时间:2h
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谢谢大家!
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指标要求: ≤288kHz。
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4. PHS手机的射频技术指标(4)
7)频率稳定度(Frequency stability):
在所有使用的频率上可接受的最大频率漂移。 指标要求: ≤3ppm
8)调制精度(Modulation accuracy):
即调制信号矢量误差。包括均方根矢量误差、峰值矢量误差、 幅度误差、原点漂移等多项。
目前使用的器件是:京瓷的KT18,KSS的208C5。
7Leabharlann 3.2 接收支路专用器件1) 第一中频滤波器(声表滤波器)
次级滤波器(在LNA之后的滤波器,中心频率243.95MHz。) 的插入损耗可以稍大,达到4.0dB。但带外抑制度一定要好。偏 离中心频率为1.2MHz处的隔离达40dB以上。
目前使用器件:京瓷的PAFC243A,KSS的LSFB19。
2)LDO
给其它器件供电。 使用器件:理光的R1111N301B、321B,TI的TPS79333DBVR。
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4. PHS手机的射频技术指标(1)
1)手机的发射功率(Transmission output ):
当手机处于发射状态(Burst)下,在手机天线端口的输出功 率电平。单位用mW表示。
指标标称值:10mW。
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3.1 公用器件(1)
1)前端介质滤波器
在LNA之前的前端滤波器的插入损耗必须要小,否则会影 响接收机的灵敏度,插损1dB~1.4dB。
目前使用的器件有:松下的AM57S、soshin的MDR749。
2)前端开关+PA+LNA模块
采用了日本SONY的CXG1051AFN,它集成了一个Switch+ PA+LNA+1st mix,发射时它对功率进行放大,接收时它对信号 进行放大和变频。发射时增益为39dB,接收时LNA加变频的增 益为20.5dB。
目前使用器件:Soshin的MDR706、松下的BM56S。
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3.4 锁相环路及使用器件
手机的锁相环电路为手机提供上、下变频的本振信号,其中 鉴相电路在AN6591中实现,VCO、滤波电路外加。其中一本振 频率为1650MHz~1686MHz,锁相时间为600us左右,二本振频率 固定为233.15MHz,其锁相时间为600us左右。
PHS手机(X平台)射频部分 基础知识
1
内容纲要
1. PHS手机的几个概念 2. PHS手机射频部分的框图 3. PHS手机射频器件的组成及其性能 4. PHS手机的主要射频技术指标 5. PHS手机天线电气性能要求 6. PHS手机射频性能的测量 7. PHS手机射频的环境试验
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1. PHS手机的几个概念
2)邻道功率(Adjacent channel power) :
邻道功率是指手机工作于发射状态(Burst)下,以距离中心 频率f KHz的频率点为中心的96KHz带宽内,0.625ms内的平均 功率。其单位用nW表示。针对PHS手机,其邻道功率应在中心频 率的600KHz处,900KHz处测试。
使用器件有:松下的VCO(ENF-VK1),maruwa的VCO (MVF-1668-27-C1433),飞利浦的高频三极管(BFR92AW), 东芝的变容管(HUV355B )。
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3.5 其它重要器件
1)开关管
用于收发时隙切换。 使用器件:VISHAY的Si1917EDH,ROHM的UMG2N。
指标要求: ±600kHz处 ≤800nW (-31dBm) ±900kHz处 ≤250nW (-36dBm)
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4. PHS手机的射频技术指标(2)
3)突发的时间响应特性(Transient response characteristics of burst transmission ):
手机在发射时隙的开/关瞬间,发射功率从80nW到到载波功 率完全打开,或从开始关闭载波到发射功率降为80nW的过程中所 占用的时间。
指标要求:上升沿: ≤13us;下降沿: ≤13us。
4)载波关断泄漏功率(Carrier off time leakage power ):
载波关断泄漏功率是指在没有发射信号时,在相应的发射频 段内的功率辐射。单位用nW表示。
指标要求:≤80nW
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4. PHS手机的射频技术指标(3)
5)发射杂散(Transmission spurious):
指标要求:均方根矢量误差≤12.5%
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4. PHS手机的射频技术指标(5)
9)接收灵敏度(Receiving Sensitivity):
接收灵敏度定义为:当误码率(EBR)上升为1*10-2时的输入信 号功率电平值。单位用dBuV/dBm表示。
指标要求: ≤16dBuV
10) 邻道选择性(Adjacent channel selectivity ):
杂散信号对接收误码率产生影响。当TCH信道的信号强度在 灵敏度+3dB的情况下,杂散信号导致了误码率达到0.01的功率电 平与灵敏度+3dB的比值即杂散响应指标。
指标要求:≥47dB
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5. PHS手机天线电气性能要求
• 频段特征:单频,带宽窄。 • 方向性: 全向 • 驻波: <1.5 • 增益: >0dBi
频率覆盖范围:1893.65~1919.45MHz。(3.4.1)
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2. PHS手机射频部分的框图
I+
I-
φ
Q+
AN6591FJM
Σ
233.15MHz
VCO 2
TCXO
Q-
PLL2 19.2MHz RSSI 10.8MHz
PLL1
BB Control
10.8MHz
1.9GHz
CXG1051/CXG7001 PA
2)第二中频滤波器(陶瓷介质滤波器)
第二中频滤波器为陶瓷介质滤波器,中心频率10.8MHz, 带宽200KHz,插损为5~6dB。
使用器件:村田的SFECS10M8PF00。
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3.3 发射支路专用器件
1)后端介质滤波器
插入损耗可以稍大(可达到2.5dB),但带外抑制度一定 要好(1660MHz处达到40dB),用于滤除在主芯片里调制和 放大所产生的杂波。
TCH的某一邻道上存在另一信号,该信号功率足够强时会影 响到TCH的接收误码率。当TCH接收电平为灵敏度+3dB,且接收 误码率达到0.01时,此时邻道的发射功率与接收灵敏度+3dB的比 值即邻道选择性。
指标要求:频偏600kHz时≥50dB
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4. PHS手机的射频技术指标(6)
11)互调性能(Intermodulation performance ):
BB Control
1.9GHz
1.6GHz
VCO 1
MIX
LNA 243.95MHz
to VCO to 1051/7001
to 6591
BB Control LDO
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3. PHS手机射频器件的组成及其性能
主要器件:
前端芯片(开关+PA+LNA) 收发芯片(Transceiver,集成了PLL) 压控振荡器( VCO ) 声表滤波器(Saw Filter) 温补晶振( TCXO )