UMTS和LTE制式下，对器件的的要求

05-08

UMTS和LTE制式下,对各个器件要求是否是一样的?

路过帮顶

对隔离度要求不一样，3G RX一般测到-106到-110dbm 4G要求一般小于-95dbm

这个应该是因为制式的以及测试带宽的问题，加上低噪算出来的标准值。从指标上来看，这里和隔离度没有太大的关系的。我是这样理解的。

隔离度要求没有差别差不多都是50dB ~ 55dB(当然越大越好)
主要是因为LTE跟WCDMA的调变不同

首先因为LTE的PAR比较大 PA效率较差所以耗电流会比WCDMA大
(同样输出功率情况下)

耗电流越大 PCB温度就越高那么RX讯号的Thermal Noise变大
当然灵敏度变差

同时也因为温度越高则Insertion Loss就越大
TX Filter跟RX Filter都会受影响

尤其是靠近高信道的信道 Insertion Loss会增加更多
RX Filter的Insertion Loss变大 Noise Figure升高那灵敏度当然变差

而TX Filter的Insertion Loss变大会增加PA的Post-loss
而Post-loss越大在天线头目标功率不变情况下
意味着你PA输出功率就越大

而PA输出功率越大亦即双工器的TX端输入Power越大
则温度会越高

温度升高就是会让灵敏度变差前面说过了就不再说

再来 PA输出功率越大其RX Band Noise也会越大

缩减了RX讯号的SNR 当然灵敏度变差

再来 PA输出功率越大则LNA输入端TX讯号就越大
亦即LNA越有饱和的风险线性度下降当然灵敏度就变差

也因为温度上升会造成灵敏度下降所以LTE的PA跟双工器
在Layout上要更注重散热 GND Via要多打
当然现在普遍导入的Envelope Tracking 也是舒缓散热的一个手段

另外 SAW Filter还要考虑一个重要因素那就是Power Handling
亦即承受的最大输入功率
许多人认为 SAW Filter是无源组件不须考虑输入功率
错！
SAW Filter当然是无源组件但不代表它的输入功率没有限制

我知道有些人会有疑问同样都是Class3
LTE的最大输出功率为23 dBm
WCDMA的最大输出功率为24 dBm
在同一路径情况下肯定是LTE灌入双工器的Power较小

换言之就算要考虑输入功率 LTE也比WCDMA安全得多啊

如果今天WCDMA跟LTE讯号都是恒包络讯号那这样的设想当然正确

但因为LTE跟WCDMA 都有用到振幅调变非恒包络讯号 PAR不为零
因此还必须考虑到PAR的因素
前面说过了 LTE的PAR较WCDMA大
亦即对线性度要求会比WCDMA严格
如果以下格计算

便可知道虽然LTE的PA输出功率较小但实际上Peak Power却是比WCDMA来得大
因此若假设这颗双工器最大输入功率29 dBm
则很明显可看出来在Peak Power时其实WCDMA跟LTE
都会让双工器呈现饱和状态
但不同的是饱和程度有所差异

SAW Filter一但饱和其Insertion Loss会增加
饱和程度越严重 Loss就增加越多
故由上图很明显可看出 Peak Power时 LTE的饱和程度比WCDMA严重
亦即Insertion Loss会比WCDMA大则PA的Post-loss也比较大
而PA的Post-loss越大其灵敏度劣化程度就越大前面说过就不再说

也因此 SAW Filter的Power Handling能力
是会随调变而有所改变的

越高阶的调变 PAR越大为了确保Insertion Loss不因饱和而急遽上升
则可承受的最大输入功率就越小

所以如一开始所说一切都是因为调变不同
以至于影响温度跟Power Handling两大因素
进而影响灵敏度