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SoC中的低功耗RF设计解析

? 2018年05月24日 10:32 ? 次阅读

美高梅官网,金沙网投领导者,金沙网投网站,金沙网投开户 www.tongshi-cn.com 在芬兰举行的国际SoC会议上,Catena Radio Design公司的CTO Kianush做了主题演讲:SoC中低功耗RF收发器的设计策略,它涉及到当前的一个问题即高度集成对数字电路来讲很有利,但是对RF设计者来讲却是个头疼的问题,主要问题包括串扰(数字噪声引入电源和信号线),无法接受的电源特性以及成本问题。

SoC中的低功耗RF设计解析

Kianush在演讲中提到的最大挑战是射频共存(比如GPS, 蓝牙和蜂窝通信)的问题。当想要更多的集成多个收发器在一个die中来降低成本时,将所有的射频部分完美地放在一起会由于接口问题而变成一个大难题。另外,在大小适当的晶片上实现这样的射频设计也是个问题,因为Vdd总是与更小器件尺寸匹配,所以太低的Vdd会降低射频的信号处理能力,引起更多的泄漏(因为更薄的氧化层),增加1/f闪烁噪声。

器件尺寸的缩放对RF收发器的功率耗散并没有帮助,因为发送器的功率由政府法规确定,它并不像数字电路一样功耗完全由技术决定。

SoC中的RF收发器包含了模拟、RF、混合信号以及DSP电路。这是个很难做的混合物,所以现在有趋势将收发器做的尽量数字化,这个趋势就是软件无线电(SDR),它看上去是RF领域在这个年代的圣杯。通过校准和纠正技术,一个更加数字化的收发器可以用DSP来补偿低成本的模拟电路所带来的影响。

在一些RF应用中,平均功率消耗不由工作功率决定,而是由待机功耗决定,此时RF收发器是关闭的,只有处理器和总线处于工作状态。Kianush展示了一个ZigBee的例子,射频工作时间为1ms,待机时间为100ms到4s,此时,由于发送周期很短,1mA的待机电流导致的能量消耗会是20mA的发射电流导致的消耗的10倍。

制程的发展也会引起泄漏。对于一个恒压源,从180nm到130nm就会使泄漏增加10倍,问题出在更薄的栅极氧化层,在90nm光刻中它只有5个原子层(1.2nm)。绕过这个问题的一个方法是给系统的非易失性内存一个单独的电源,并在待机期间关闭所有电路。好消息是基于铬的高K绝缘材料在45nm制程上比65nm制程将泄漏减小了若干数量级。

对RF发送器来讲效率主要由功放(PA)的效率决定。GSM、蓝牙和ZigBee的发送器可以使用C类PA,相比于蜂窝电话射频采用的高度线性的A类PA来讲,C类不是很线性但是效率很高。接受器的功耗主要由动态范围的要求确定,由噪底和最大预计信号间的关系确定。

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刘易斯维尔,德克萨斯- FalVIEW微波公司,一个领先的射频和微波组件供应商,已经发布了一种新的E...

发表于 2018-04-25 15:05 ? 75次阅读
一分钟了解美景微波引入新的E和W波段pin二极管...

安谱隆半导体宣布推出600W功率放大器晶体管

安谱隆半导体(Ampleon)今天宣布,推出600W的BLF0910H9LS600 LDMOS功率放...

发表于 2018-04-25 15:04 ? 228次阅读
安谱隆半导体宣布推出600W功率放大器晶体管

超详细讲解!RFID射频技术,电子标签/无线射频...

RFID的英文全称是Radio FrequencyIdentification,射频识别,又称电子标...

发表于 2018-04-25 15:01 ? 219次阅读
超详细讲解!RFID射频技术,电子标签/无线射频...

中国再次研究出黑科技!米波雷达潜力巨大,先天具反...

隐身飞机横冲直撞的时代,可能一去不复返了!近日,中国电科首席科学家、反隐身雷达总师吴剑旗做客央视节目...

发表于 2018-04-25 14:40 ? 126次阅读
中国再次研究出黑科技!米波雷达潜力巨大,先天具反...

频域内电磁波仿真所使用多种域和边界条件

我们在之前的文章中探讨了频域内电磁波仿真所使用的多种域和边界条件,以及有关模拟、网格剖分和求解的选项...

发表于 2018-04-21 08:30 ? 786次阅读
频域内电磁波仿真所使用多种域和边界条件

两款RF MEMS开关设计固有的“逆天”性能

其实,我们身边不乏这样的“黄金芯片”,ADI 发布的 RF MEMS 开关再次将黄金的优良金属性能在...

发表于 2018-04-20 08:40 ? 1064次阅读
两款RF MEMS开关设计固有的“逆天”性能

6张图告诉你为什么RF功率放大器的带宽越来越宽、...

电信行业不断需要更高的数据速率,工业系统不断需要更高的分辨率,这助推了满足这些需求的电子设备工作频率...

发表于 2018-04-18 14:49 ? 278次阅读
6张图告诉你为什么RF功率放大器的带宽越来越宽、...

四点让你认知无线电(Cognitive Radi...

我们所有人都知道无线电(Wifi 2.4 GHz,Wifi 5 GHz,GSM 2G,3G,LTE ...

发表于 2018-04-18 11:13 ? 196次阅读
四点让你认知无线电(Cognitive Radi...

基于ATmega8的无线智能跳频数码扩音器设计方...

无线扩音系统的广泛应用,解决了实际工程中的布线和移动使用的难题。无线传输方式也从传统的U段、V段无线...

发表于 2018-04-08 10:17 ? 164次阅读
基于ATmega8的无线智能跳频数码扩音器设计方...

是距离还是速度,让设计RS485系统陷入困境

网络设计人员知道,RS-485 标准在实现稳健可靠的通信方面具有良好的历史记录,并因此成了工业网络中...

发表于 2018-04-08 09:17 ? 3727次阅读
是距离还是速度,让设计RS485系统陷入困境

Virtex UltraScale+ 系列新增 ...

云服务和5G 的推出驱动数据流量大幅增长,这为满足网络中迅速增长的带宽需求带来了挑战。要想以高性价比...

发表于 2018-04-02 15:50 ? 421次阅读
Virtex UltraScale+ 系列新增 ...

贸泽电子率先开售 Doodle Labs的工业级...

专注于新产品引入 (NPI) 并提供极丰富产品类型的业界顶级半导体和电子元件分销商贸泽电子 (Mou...

发表于 2018-04-01 09:53 ? 70次阅读
贸泽电子率先开售 Doodle Labs的工业级...

用于UHF频段射频识别系统的小型右手圆极化四臂螺...

本文利用将四臂螺旋天线和PIFA天线结合,改进了馈电和装配结构,设计了一种工作在UHF频段的新型RF...

发表于 2018-03-31 11:32 ? 1817次阅读
用于UHF频段射频识别系统的小型右手圆极化四臂螺...

如何满足高调制及带宽,支持大容量基站网络

智能手机、Web、视频与音频应用的高速增长提升了对高速系统的需求。随着越来越多的用户需要高速数据,运...

发表于 2018-03-30 09:19 ? 1448次阅读
如何满足高调制及带宽,支持大容量基站网络

bk2425低功耗高性能的2.4 GH的芯片以及收发器原理图

发表于 2017-12-30 10:02 ? 226次阅读
bk2425低功耗高性能的2.4 GH的芯片以及收发器原理图

SX1276/77/78——137MHz 至1020MHz 低功耗远距离收发器

发表于 2017-06-17 11:18 ? 503次阅读
SX1276/77/78——137MHz 至1020MHz 低功耗远距离收发器

Sub1GHZ ISM频段 CC1110+PA2 433+LNA-470MHz 无线???无线抄表

发表于 2017-06-12 15:02 ? 835次阅读
Sub1GHZ ISM频段 CC1110+PA2 433+LNA-470MHz 无线???无线抄表

供应2.4GHz 低功率 收发器芯片CC2592RGVR

发表于 2017-06-10 11:41 ? 306次阅读
供应2.4GHz 低功率 收发器芯片CC2592RGVR

NRF24LE1F16Q24 射频RF 收发器

发表于 2017-06-09 16:58 ? 436次阅读
NRF24LE1F16Q24 射频RF 收发器

中国自己的MCU 华大超低功耗MCU 无线???高性能物联网无线收发器 热能表等工业仪表 血糖监测仪 用MCU

发表于 2017-06-03 13:43 ? 541次阅读
中国自己的MCU 华大超低功耗MCU 无线???高性能物联网无线收发器 热能表等工业仪表 血糖监测仪 用MCU

CC2541F256RHAR 2.4G蓝牙芯片收发器

发表于 2017-06-01 17:35 ? 676次阅读
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NRF2401AG 射频收发器

发表于 2017-05-23 17:51 ? 361次阅读
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CC2540F256RHAR 射频收发器

发表于 2017-05-23 17:35 ? 483次阅读
CC2540F256RHAR  射频收发器

NRF905 射频收发器

发表于 2017-05-18 17:00 ? 406次阅读
NRF905 射频收发器