3G中的CMOS基RF集成(05-100)

　　用戶(hù)需要更小更便宜的手機,在手持裝置中得到快速服務(wù)和更多功能。這正在促使業(yè)界加速創(chuàng )新解決方案,降低成本使產(chǎn)品盡快上市。這種外加壓力,使制造商重新考慮解決這些問(wèn)題的技術(shù)。

　　硅技術(shù)和集成關(guān)鍵元件單元(如RF 收發(fā)器)能降低產(chǎn)品尺寸和成本。

　　蜂窩標準(如GSM)的嚴格性能要求,以前限制了RF收發(fā)器集成,迫使采用替代技術(shù)(如SiGe BiCMOS或雙極)?，F在,GSM/GPRS CMOS收發(fā)器普及率增加,使選擇CMOS RF技術(shù)增加了成熟性。

　　盡管CMOS RF收發(fā)器設計提供有力的、使人信服的優(yōu)點(diǎn),但設計工程師在開(kāi)發(fā)手持WCDMA、EDGE、GPRS/GSM標準高集成度多模收發(fā)器時(shí),必須克服結構和電路設計問(wèn)題。投入時(shí)間和精力采用CMOS開(kāi)發(fā)多模應用的RF收發(fā)器是值得的,市場(chǎng)的回答也是肯定的。

　　多模發(fā)展趨勢

　　為使全球經(jīng)營(yíng)者容納不同的蜂窩架構,手機制造商把多種無(wú)線(xiàn)蜂窩技術(shù) (多模)結合在一個(gè)器件中,為特殊市場(chǎng)提供最好的買(mǎi)點(diǎn)方案。例如,市場(chǎng)上支持EDGE的手機數增加,具有向后與GSM/GPRS服務(wù)兼容。同樣,未來(lái)3G手機除EDGE/GPRS/GSM技術(shù)外,將支持WCDMA。全球漫游需要5個(gè)頻段：GSM-850MHz,E-GSM-900MHz,DCS-1800MHz,PCS-1900MHz和UMTS-2100MHz。手機設計師必須考慮所有這些要求,并滿(mǎn)足用戶(hù)對低成本和形狀因數產(chǎn)品的要求。

　　硅集成和模塊集成促進(jìn)多模功能。大多數的多模平臺組合獨立的無(wú)線(xiàn)子系統,例如,支持GSM/GPRS和WCDMA的多模電話(huà)可具有一個(gè)帶GSM/GPRS收發(fā)器WCDMA收發(fā)器,以及RF前端和無(wú)源元件單元,以便支持兩個(gè)模式和頻段(見(jiàn)圖1)。這種方法最實(shí)用,因為GSM/GPRS和WCDMA信道位率是基于不同基準時(shí)鐘頻率(分別為13MHz/26MHz和19.2MHz)。一般的GSM/GPRS發(fā)送器結構(如OPLL)不能直接加到WCDMA。在該實(shí)例中,降低多模設計元件數和成本,需要較高的集成度和創(chuàng )新的RF技術(shù)。

　　圖1 采用分離3G和2G無(wú)線(xiàn)技術(shù)的典型3G多模/多頻段 RF設計

　　圖2 單片4頻段GSM/GPRS CMOS收發(fā)器框圖