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射频开关layout应该注意些什么?开关的选择应该看哪些指标?

05-08
射频开关layout应该注意些什么?走线的一些规则和技巧。开关的选择应该看哪些指标?就是spec里面应该关注的,在选型的时候,比较重要的,大家一起来总结总结吧~


1. Insertion Loss :

以Rx的角度而言 因为LNA前端的Insertion Loss
对整体Noise Figure影响最大 所以ASM的Insertion Loss若过大
会使灵敏度变差



而以TX角度而言 因为ASM在PA输出端 倘若ASM的Insertion Loss过大
会使得PA Post Loss增加 这样会使PA需要打更大的输出功率来达成Target Power



当然,PA输出功率打越大,那就是越接近饱和点,其线性度会越差



所以Insertion Loss越小越好

2. Isolation



以现今的智能手机而言,涵盖越来越多RF功能,包含GSM, WCDMA, LTE……等,
因此集结各RF功能Tx/Rx路径的ASM,其isolation好坏,对于Rx的性能,有着明显影响。



由上图可知,PCS的Tx频率范围,会跟DCS的Rx频率范围,有部分重迭,
若ASM的Isolation不够好,则DCS的Sensitivity会受PCS的Tx影响。

所以Isolation越大越好

3. Harmonics
若ASM所产生的Harmonics太强,则会影响接收性能,
例如LTE B17的3倍谐波,就会影响LTE B4的接收性能 如下图



因此Harmonics越小越好

4. IIP2/IIP3 IMD2/IMD3
以DCS 1800与WCDMA IMT为例,
若发射给基地台的WCDMA频率(1.95 GHz),与其他手机发射的DCS 1800频率(1.76 GHZ),
在ASM中产生IMD3,则将会影响WCDMA IMT的接收性能 (2*1.95 – 1.76 = 2.14)。



因此IMD3至少要小于-105 dBm,才不至于有Desense或Blocking的风险。

另外,若Transceiver为零中频架构,则RF讯号会直接降频为Baseband直流讯号,



而IMD2的频率范围,正好会座落在直流讯号附近,会影响解调结果,
因此IMD2不能太大,才不会使解调结果太差。

至于IIP2/IIP3,则表示抑制IMD2/IMD3的能力,
亦即IIP2/IIP3大,则表示抑制IMD2/IMD3的能力越好,即所产生的IMD2/IMD3越小

所以IIP2/IIP3 越大越好
IMD2/IMD3越小越好

5. P1dB
P1dB衡量的是ASM的最大功率承受能力,也可说是线性度。
以GSM 850/EGSM 900为例,PCL = 5时,Power大概为32.5 dBm。
然而实际上在做Calibration时,会一并测量PA之最大发射功率,衡量硬件极限,
多半是34 dBm ~ 34.5 dBm,
因此ASM的P1dB,最好能有40 dBm,才能保有最佳线性度。

所以P1dB越大越好

6. ESD Rejection
ESD的防护,也是ASM的性能指针之一。
原因是以手机而言,静电会沿着外壳缝隙,转为直流讯号,寻找金属路径,
而天线的金属面积大 是静电的良好导体
因此其静电很可能会由天线 一路沿着RF路径流过去
而ASM是最靠近天线的IC 同时也是所有Band的Tx/Rx集散地
因此必须做好把关的动作
避免让静电一路流向收发器




而有些ASM会有建议的外挂ESD保护电路,型式皆为串联电容与并联电感。
串联电容为DC Block,并联电感则是将直流讯号bypass到GND。



而有些甚至已经直接内建在ASM里,不需额外的ESD保护电路,省去成本与空间。

所以ESD Rejection 越大越好

其他详细原理 可参照



在此就不赘述

还是注意阻抗和线宽 间距吧

自己顶!

这么贵,质量不高

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