TDSCDMA射频指标

目目 录录 1概述 1 1 1 主要内容 1 1 2 参考文献 1 1 3 缩略语 1 2TD SCDMA UE 射频前端的作用 2 1 TD SCDMA UE 发射机射频前端的作用 2 2 2 TD SCDMA UE 接收机射频前端的作用 2 3 TD SCDMA UE 发射机的主要技术要求 2 3 1 工作频率范围 3 3 2 频 率 间 隔 3 3 工 作 方 式 3 5 最小输出功率 3 6 邻道泄漏功率比 3 7 误差向量 EVM 3 8 杂散辐射 4 TD SCDMA UE 接收机的主要技术要求 4 1 工作频率范围 4 2 频 率 间 隔 4 3 工 作 方 式 4 4 参考灵敏度 4 5 最大输入电平 4 6 邻道选择性 ACS 4 7 阻塞特性 4 8 接收机互调特性 4 9 杂散响应特性 5 TD SCDMA UE 主要指标测试结果 这是整机的测试指标 是全 体同仁共同努力的结果 5 1 TD SCDMA UE 发射机主要指针测试结果 5 2 TD SCDMA UE 接收机主要指针测试结果 5 3 TD SCDMA UE 收 发信机主要指标一次性测试结果 6 TD SCDMA UE 收 发信机框图 6 1 MAX2392 MAX2507 收 发信机框图 6 2 AD6541 AD6547 SKY77161 收 发信机框图 ADI TD SCDMA UE 射频前端电路简介 V2 0 0 第 2 页 7 TD SCDMA UE 主要射频电路工作原理和性能分析 7 1 TD SCDMA UE 接收机主要射频电路工作原理和性能分析 7 1 1 天线 7 1 1 1 天线种类 外接天线 内植天线 7 1 1 2 天线性能 工作频段 增益 输入阻抗 反射系数 极化方式 7 1 2 TD SCDMA GSM 天线开关 7 1 2 1 双工器和收 发开关 7 1 3 SAW 声表滤波器 7 1 4 LNA 低噪声放大器 7 1 5 正交下变频器和 AGC 零中频放大器 7 1 5 1 正交下变频器 7 1 5 2 AGC 零中频放大器 7 1 6 选频 LPF 滤波器 7 1 7 整数分频频率合成器 7 2 MAXIM TD SCDMA UE 发射机主要射频电路工作原理和性能分析 7 2 1 正交调制器 7 2 2 APC 中频放大器 7 2 3 变频器 7 2 4 激励放大器 7 2 5 功率放大器 SKY77161 7 2 6 射频隔离器 7 2 7 小数分频频率合成器 7 3 AFC AGC APC 的作用和控制原理 7 3 1 AFC 的作用和控制原理 7 3 2 AGC 的作用和控制原理 7 3 3 APC 的作用和控制原理 7 4 SEN SCLK SDATA 三总线控制原理 8 射频电路 PCB 设计 8 1 射频电路 PCB 设计 8 2 高速电路 PCB 设计 8 2 1 传输线 8 2 2 信号完整性 8 2 3 电磁兼容性设计 9 射频调测技术 9 1 理解射频指标的含义 ADI TD SCDMA UE 射频前端电路简介 V2 0 0 第 3 页 8 1 掌握影响指标的主要因素 8 2 学会使用射频测试仪表 9 结束语 ADI TD SCDMA UE 射频前端电路简介 V2 0 0 第 4 页 1概述 1 1主要内容 本文档的主要内容是介绍 TD SCDMA UE 射频前端电路设计的基本知识 1 2参考文献 1 CATT Requirement Specification for the TD SCDMA UE Prototype System 2 TD SCDMA 移动通信系统总体设计 纲要 3 3GPP TR 25 945 V2 00 4 PCB 000 RFG TD SCDMA UE RF 前端电路设计 V2 0 ADI TD SCDMA UE 射频前端电路简介 V2 0 0 第 5 页 2TD SCDMA UE 射频前端的作用射频前端的作用 2 1TD SCDMA UE 发射机发射机射频前端的作用射频前端的作用 TD SCDMA UE 发射机射频前端的作用是将基带信号加载 调制 到载频信 号上 并将加载后的载频信号进行功率放大 然后 通过相应的天线将该信号 转化为空中的电磁波 2 2 TD SCDMA UE 接收机射频前端的作用接收机射频前端的作用 TD SCDMA UE 接收机射频前端的作用正好与 TD SCDMA UE 发射机射频前 端的作用正好相反 它是通过天线接收空中的 TD SC DMA 载频信号 并将载 频信号放大 然后通过正交下变换将基带信号从载频信号中下载下来 3 TD SCDMA UE 发射机的主要技术要求发射机的主要技术要求 3 1 工作频率范围 2010 2025MH 1880 1920MHz 目前暂未启用 2300 2400MHz 目前暂未启用 a 1900 1920 MHz Uplink and downlink transmission 2010 2025 MHz Uplink and downlink transmission b 1850 1910 MHz Uplink and downlink transmission 1930 1990 MHz Uplink and downlink transmission c 1910 1930 MHz Uplink and downlink transmission 3 2 频 率 间 隔 1 6MHz 3 3 工 作 方 式 TDD FDD CDD 3 4 最大输出功率 24dBm dB dB 1 3 Table 6 1 UE power classes Power ClassNominal maximum output powerTolerance 一 1二 30 dBm三 1 dB 3 dB 四 2五 24 dBm六 1 dB 3 dB 七 3八 21 dBm九 2 dB 2 dB 十 4十一 10 dBm十二 4 dB 4 dB 3 5 最小输出功率 49dBm 3 6 邻道泄漏功率比 ACLR 33dB offset 1 6MHz 43dB offset 3 2MHz 3 7 误差向量 EVM 17 5 rm ADI TD SCDMA UE 射频前端电路简介 V2 0 0 第 6 页 3 8 杂散辐射 36dBm at 1kHz 1GHz 30dBm at 1GHz 12 75GHz 67dBm at 925 935MHz 79dBm at 935 960MHz 71dBm at 1805 1880MHz 4 TD SCDMA UE 接收机的主要技术要求接收机的主要技术要求 4 1 工作频率范围 2010 2025MHz 1880 1920MHz 目前暂未启用 2300 2400MHz 目前暂未启用 4 2 频 率 间 隔 1 6MHz 4 3 工 作 方 式 TDD 4 4 参考灵敏度 108dBm 1 28MHz at BER 10 3 4 5 最大输入电平 25dBm at BER 10 3 4 6 邻道选择性 ACS 33dB offset 1 6MHz at 91dBm 1 28MHz rI0 54dBm oacI BER 10 3 4 7 阻塞特性 61dBm 1 28MHz offset 3 2MHz BER 3 10 at 105dBm 1 28MHz rI0 49dBm 1 28MHz offset 4 8MHz at BER 10 3 at 105dBm 1 28MHz rI0 4 8 接收机互调特性 46dBm at 105dBm 1 28MHz rI0 and BER 10 3 4 9 杂散响应特性 44dBm at 105dBm 1 28MHz BER 10 rI0 3 ADI TD SCDMA UE 射频前端电路简介 V2 0 0 第 7 页 5 TD SCDMA UE 主要指标测试结果主要指标测试结果 这是整机的测试指标 是全体同仁这是整机的测试指标 是全体同仁 共同努力的结果 共同努力的结果 5 1 TD SCDMA UE 发射机主要指标测试结果 No名 称技 术 要 求测 试 结 果Pass Fail 1工作频率范围2010 2025MHz2010 2025MHzPass 2频 率 间 隔1 6MHz1 6MHzPass 3工 作 方 式TDDTDDPass 4码片速率1 28Mcps1 28MHzPass 5 Maximum Output Power 24dBm single code dB dB 1 3 22 4 23dBmPass 6Frequency Stabibility 0 1 ppm 38 85HzPass 7Minimum Output Power 49dBm 52 57 54 88dBmPass 8Transmit OFF Power 65dBm 71 2 66 6dBmPass 9Occupied Bandwidth 1 6MHz 1 38 1 39MHzPass 33dB offset 1 6MHz Lower 37dB Upper 38dB Pass 10 ACLR 43dB offset 3 2MHz Lower 57dB Upper 62dB Pass 11EVM 17 5 rms 4 51 Pass 36dBm at 1kHz 1GHz 46 24dBmPass 30dBm at 1GHz 12 75GHz 29 91dBmPass 67dBm at 925 935MHz 82 36dBmPass 79dBm at 935 960MHz 80 24dBmPass 12 Spurious Emissions 71dBm at 1805 1880MHz 69 24 70 16dBmFail 5 2 TD SCDMA UE 接收机主要指标测试结果接收机主要指标测试结果 No名 称技 术 要 求测 试 结 果合格 不合 格 ADI TD SCDMA UE 射频前端电路简介 V2 0 0 第 8 页 1Reference Sensitivity Level 108dBm 1 28MHz or I at BER 10 3 108 8 109 7dBmPass 3Maximum Input Level 25dBm at BER 10 3 BER 0Pass 4Adjacent Channel Selectivity 33dB offset 1 6MHz at rI0 91dBm 1 28MHz 54dBm oacI BER 10 3 BER 0Pass 61dBm 1 28MHz at 105dBm 1 28MHz rI0 offset 3 2MHz BER 10 3 BER 0Pass5Blocking Characteristics 49dBm 1 28MHz at rI0 105dBm 1 28MHz offset 4 8MHz at BER 10 3 BER 0Pass 6Intermodulation Characteristics 46dBm at rI0 105dBm 1 28MHz and BER 10 3 BER 0Pass 5 3 TD SCDMA UE 收 发信机主要指标 一次性测试结果 测试项目测试分项测试例编号结果注解 UE 输出功率UE 最大输出功率10 2 2 1通过 频率误差频率误差10 2 2 2通过 上行开环功率控制10 2 2 3通过 上行死循环功率控制10 2 2 4通过 最小输出功率10 2 2 5通过 发射关功率10 2 2 6通过 发射开 关时间模板10 2 2 7未通过阶段5 上行输出功率动态范 围 连续发射模式下 输出功率的失步处理 10 2 2 8可选未 测试 阶段5 可选 ADI TD SCDMA UE 射频前端电路简介 V2 0 0 第 9 页 不连续发射模式下 输出功率的失步处 理 10 2 2 9可选未 测试 阶段5 可选 占用带宽10 2 2 10通过 频谱发射模板10 2 2 11通过 邻道泄漏抑制比 ACLR 10 2 2 12通过输出射频频谱辐射 杂散辐射 10 2 2 13部分通 过 阶段5 发射互调发射互调10 2 2 14通过 向量幅度误差 EVM 10 2 2 15通过 发射调制 峰值码域误差10 2 2 16通过 参考灵敏度电平参考灵敏度电平10 3 2 1通过 最大输入电平最大输入电平10 3 2 2通过 邻信道选择性邻信道选择性10 3 2 3通过 阻塞特性阻塞特性10 3 2 4通过阶段5 杂散响应杂散响应10 3 2 5通过 互调特性互调特性10 3 2 6通过 杂散辐射杂散辐射10 3 2 7通过 6 TD SCDMA UE 收收 发信机框图发信机框图 6 1 MAX2392 MAX2507 收收 发信机框图发信机框图 123456 A B C D 654321 D C B A Title NumberRevisionSize B Date 18 Jul 2005Sheet of File C Program Files Design Explorer 99 SE Examples MyDesign100 ddbDrawn By MAXIM TD SCDMA UE RF FRONT END RI RIB RQ RQB BB SCLCK SDATA SEN TD SCDMA GSM SWITCH2017 5MHz LNA 2 0 90 RX PLL VCO 4020 4050MHz 2017 5MHz 90 TX PLL VCO 402 405MHz 2010 2025MHz VTCTXO 26MHz MAX2392 MAX2507 SCLCK1 SDATA1 SEN1 I IB Q QB APC TxI TxI TxQ TxQ RF DATA EN 2507 26MHz RF Vcc Tx BAT GAIN CTRL REF CLK VSUP1 RF SCLK EN 2392 VBAT SCLCKG SDATAG SENG RxI RxI RxQ RxQ TXEN VCTCXO 1 1 2017 5MHz FARC N FLO 2010 2025 MHz 8 7 1 8 ADI TD SCDMA UE 射频前端电路简介 V2 0 0 第 10 页 6 2 AD6541 AD6547 SKY77161 收收 发信机框图发信机框图 123456 A B C D 654321 D C B A Title NumberRevisionSize B Date 18 Jul 2005Sheet of File C Program Files Design Explorer 99 SE Examples MyDesign100 ddbDrawn By ADI TD SCDMA UE FRONT END RI RIB RQ RQB BB SCLCK SDATA SEN TD SCDMA GSM SWITCHBalun2017 5MHz 50 50 LNA Balun 50 100 2017 5MHz 2 0 90 RX PLL VCO 4020 4050MHz SKY771612017 5MHz 90 Balun TX PLL VCO 1608 1620MHz 402 405MHz 2010 2025MHz VTCTXO 26MHz AD6547 AD6541 SCLCK1 SDATA1 SEN1 I IB Q QB APC TxI TxI TxQ TxQ RF DATA EN 2507 26MHz RF Vcc Tx BAT GAIN CTRL REF CLK VSUP1 RF SCLK EN 2392 VBAT SCLCKG SDATAG SENG RxI RxI RxQ RxQ 50 200 TXEN VCTCXO VDD VSP3 LDO1 LDO2 OFF MODEPOWER MODEWAIT MODE SYUTH MODE OFF OFF OFF OFF ON OFF OFF OFF ON ON ON ON ON ON OFF OFF SYUTH RX LNA ON 1 1 ADI TD SCDMA UE 射频前端电路简介 V2 0 0 第 11 页 7 TD SCDMA UE 主要射频电路工作原理和性能分析主要射频电路工作原理和性能分析 7 1 TD SCDMA UE 接收机主要射频电路工作原理和性能分析 TD SCDMA UE AD6541 接收机框图 7 1 1 天线 7 1 1 1 天线种类 外接天线 内置天线 7 1 1 2 天线性能 工作频段 增益 输入阻抗 反射系数 极化方式 ADI TD SCDMA UE 射频前端电路简介 V2 0 0 第 12 页 7 1 2 TD SCDMA GSM 天线开关 7 1 2 1 双工器和收 发开关 7 1 2 2 LPF ADI TD SCDMA UE 射频前端电路简介 V2 0 0 第 13 页 ADI TD SCDMA UE 射频前端电路简介 V2 0 0 第 14 页 ADI TD SCDMA UE 射频前端电路简介 V2 0 0 第 15 页 7 1 3 SAW 声表滤波器 ADI TD SCDMA UE 射频前端电路简介 V2 0 0 第 16 页 7 1 4 LNA 低噪声放大器 增益 G 噪声系数 NF Input 1dB Compression Point IP 1dB 3rd Order Input Intercept Point IIP3 阻抗匹配 S 参数 ADI TD SCDMA UE 射频前端电路简介 V2 0 0 第 17 页 7 1 5 正交下变频器和 AGC 零中频放大器 7 1 5 1 正交下变频器 变频增益 相位平衡度 幅度平衡度 隔离度 7 1 5 2 AGC 零中频放大器 ADI TD SCDMA UE 射频前端电路简介 V2 0 0 第 18 页 7 1 6 选频 LPF 滤波器 邻道选择性 33dB At 1 6MHz offset 43dB At 3 2MHz offset 以上的抑制要求的 3dB 带宽为 0 75MHz 57dB At 1 6MHz offset 65dB At 3 2MHz offset 76dB At 4 8MHz offset 这是完全能满足 ADI TD SCDMA UE 射频前端电路简介 V2 0 0 第 19 页 7 1 7 整数分频频率合成器 7 2 MAXIM TD SCDMA UE 发射机发射机主要射频电路工作原理和主要射频电路工作原理和 性能分析性能分析 7 2 1 正交调制器 2PSK 2PSK QPSK 7 2 2 APC 中频放大器 49dBm 24dBm 7 2 3 变频器 f1 f2 f1 f2 ADI TD SCDMA UE 射频前端电路简介 V2 0 0 第 20 页 7 2 4 激励放大器 49dBm 5 8dBm 激励功放 7 2 5 功率放大器 SKY77161 7 2 6 射频隔离器 RF 单向器件 发射机的互调 ADI TD SCDMA UE 射频前端电路简介 V2 0 0 第 21 页 Specifications Frequency Insertion Loss Isolation V S W R 2 f 3 f Handling Power Reflection Power 1 920 1 980 GHz 0 55dB Max 15dB Min 1 5 Max 3 5dB Min 15dB Min 5 0W Max 1 0W Max 7 2 7 小数分频频率合成器 小数分频 PLL VCO 的输出频率不是鉴相频率的整倍数 ADI TD SCDMA UE 射频前端电路简介 V2 0 0 第 22 页 NOTx MHz Fsynth MHz INT 7 0 FRAC 8 0 MODRegister 27 12025 01620 00124200325643E1B 22024 81619 84124196325623E1B 32024 61619 68124192325603E1B 42024 41619 521241883255E3E1B 52024 21619 361241843255C3E1B 62024 01619 201241803255A3E1B 7 3 AFC AGC APC 的作用和控制原理 7 3 1 AFC 的作用和控制原理 变容二极管 C V 特性曲线调整 f 7 3 2 AGC 的作用和控制原理 测量 I Q 信号幅度AGCI Q 500mVP P 7 3 3 APC 的作用和控制原理 接收基站 APCAGC调整 PA 输出 7 4 SEN SCLK SDATA 三总线控制原理 ADI TD SCDMA UE 射频前端电路简介 V2 0 0 第 23 页 8 射频电路射频电路 PCB