TD-SCDMA射頻前置分頻器設計

摘要：隨著(zhù)3G的到來(lái)，通信系統及通信行業(yè)產(chǎn)生了很大的變化，TD—SCDMA作為3G標準之一已開(kāi)始應用，這使中國在3G發(fā)展中有了更多的話(huà)語(yǔ)權，一方面可以大幅降低設備的價(jià)格，另一方面具有國家安全戰略意義。為發(fā)展TD—SCDMA，需要發(fā)展全線(xiàn)的TD產(chǎn)業(yè)鏈，其中射頻芯片是一個(gè)重要的瓶頸。在TD-SCDMA系統收發(fā)信機設計中，將采用零中頻結構，這就要求本振信號的頻率與系統射頻頻率相同。所以片上鎖相環(huán)的設計非常關(guān)鍵。文章研究的就是在鎖相環(huán)反饋電路上的動(dòng)態(tài)分頻器，部分器件工作在GHz以上，整個(gè)分頻器可以實(shí)現射頻條件下小數分頻。
關(guān)鍵詞：TD-SCDMA；分頻器；低功耗；鎖相環(huán)

0 引言
隨著(zhù)3G移動(dòng)通信技術(shù)在全球越來(lái)越多的國家進(jìn)入商用階段，作為中國擁有自主知識產(chǎn)權的國際移動(dòng)通信標準卻舉步維艱，其中一個(gè)很重要的原因就是TD-SCDMA(時(shí)分同步碼分多址)的移動(dòng)終端產(chǎn)品成為其正式商業(yè)化進(jìn)程中的一大瓶頸，這其中TD-SCDMA終端射頻芯片更成為制約其快速商業(yè)化的瓶頸之一。
在射頻CMOS電路中，鎖相環(huán)(PLL)是重要的組成模塊之一，主要是通過(guò)頻率合成，產(chǎn)生本振信號。用于TD-SCDMA的PLL模塊需要更寬的頻率范圍和多種頻率本振信號。因此更需要在通過(guò)小數分頻等多種方式實(shí)現低功耗情況下，更快的鎖頻功能。雙模分頻器(Prescaler)工作在電路較高頻率，功耗也較大，研究和開(kāi)發(fā)雙模分頻器對于降低整片功耗，提升PLL性能有著(zhù)重要意義。

1 TD-SCDMA標準特點(diǎn)及關(guān)鍵技術(shù)
TD-SCDMA技術(shù)靈活地綜合了FDMA、TDMA和CDMA等基本多址接入技術(shù)。由于該標準的提出比其他標準晚，所以吸納了移動(dòng)通信領(lǐng)域最先進(jìn)的技術(shù)，技術(shù)兼容性強，后發(fā)優(yōu)勢明顯。

其主要特點(diǎn)包括：頻譜利用率較高；支持多載頻技術(shù)；呼吸效應不明顯；組網(wǎng)靈活、頻譜資源豐富；易與GSM網(wǎng)絡(luò )兼容；靈活提供數據業(yè)務(wù)。
在無(wú)線(xiàn)接口技術(shù)上主要包括以下關(guān)鍵技術(shù)：動(dòng)態(tài)信道分配；智能天線(xiàn)技術(shù)；接力切換技術(shù)和聯(lián)合檢測技術(shù)。
將我國3G公眾移動(dòng)通信系統主要工作頻段規劃為時(shí)分雙工(TDD)方式，即1880～1920MHz、2010～2025MHz；補充工作頻率為時(shí)分雙工(TDD)方式，2300～2400MHz。
因為3G公眾移動(dòng)通信系統中TDD方式僅有我國的TD—SCDMA，根據上述規定，產(chǎn)業(yè)界為方便表達，稱(chēng)1880～1920MHz為A頻段，2010～2025MHz為B頻段，2300～2400MHz為C頻段。目前主要頻段選取B頻段，A頻段將在小靈通全面退市后逐步采用。

2 TD—SCDMA收發(fā)信機結構
TD—SCDMA系統頻率范圍為2010～2025MHz，帶寬為20MHz。在一般的收發(fā)信機中，信道之間的干擾可以通過(guò)高質(zhì)量的射頻濾波器抑制，同時(shí)TD—SCDMA與其他兩個(gè)制式的干擾需要在設計中考慮。