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整合多項類比新技術的多功能CDMA2000 1X手機

上網時間: 2004年03月14日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:mobile phone  CDMA2000 1X  multimedia  手機  行動電話 

在3G手機中,隨著數位元件和顯示元件成本下降得到大規模使用,新型類比元件的重要性也逐漸顯現出來,本文透過對一款最新手機的分析,可以看到各種類比元件在手機不同領域的應用。

LG-KV1300是一款由韓國LG公司製造的符合CDMA2000 1X標準的雙彩色螢幕手機,該手機把重點放在多媒體應用,幾乎整合了多媒體應用方面最時髦的特性。它有2個揚聲器,在翻蓋轉軸內整合了一個4倍數位變焦、VGA級的30萬畫素CMOS攝影鏡頭,可以拍攝靜態照片或者長達1分鐘的視訊片斷。這種手機支援VOD和AOD即時點播功能,用戶可以上網即時點播視訊電影,也可以收聽MPEG-4格式的音樂。該手機的最大賣點是連續錄播時間可達到60分鐘。透過對BREW平台的支援,這款手機還支援彩色和長程訊號的收發,除此之外,IrDA紅外線傳輸和USB介面也是它帶給用戶的一大驚喜。

無線聲音/數據傳輸,以及所有視訊和音訊播放都會消耗手機電池大量的能量,這使類比元件在手機設計中的運用顯得尤為重要。較小的體積整合了如此豐富的功能,顯示其內部手機晶片採用了更多新型技術。

音訊即時點播能力使用戶可以透過手機內建由2個揚聲器組成的立體聲系統收聽MPEG-4格式音樂。該手機採用一塊Wolfson公司的音訊解碼晶片WM8731L和兩個德州儀器公司的新型高效D類音訊功率放大器TPA2005D1,不僅可為手機中的遊戲、多種鈴聲以及揚聲器電話應用提供更高的輸出功率,而且還能有效的提高待機時間,這點對於功能繁多的3G手機尤其顯得重要。

雙彩色螢幕的耗電量一直是個令人頭疼的問題,同時KV1300還支援拍攝動態視訊,因此沒有強大的電源是很難支撐的,TPA2005D1可在延長通話時間的同時為其它功能提供更多的能源。過去,AB類音訊功率放大器是手機中最常用的音訊放大器類型,在尋求更新、更有效的技術中,尤其是通用封包無線業務(GPRS)技術和3G網路的興起,D類音訊功率放大器將逐步成為手機廠商的新寵,以使新功能手機具有更高的電源效率及更大的輸出功率。除了提供更高的效率及功率之外,D類音訊放大器還可輕鬆整合在行動電話系統中,而不會有電磁干擾(EMI)的影響,這已經在實踐中得到了證明。至於該手機的40和弦鈴聲則是透過Yamaha公司的一塊YMU-762混音合成器產生的。圖:KV-1300的線路板外觀圖。

在拍照方面,LG-KV1300採用了三星的30萬畫素VGA級CMOS攝影鏡頭和相關控制晶片,這類攝影鏡頭也含板載類比/數位轉換器,可以輕鬆地把拍下的照片轉換成便於傳播的數位流格式。該手機螢幕設計成雙彩色螢幕,1個2英寸176×220畫素256K色深TFT主螢幕和1個1英寸96×96畫素4096色深STN子螢幕。為了對顯示的數據訊號完整性進行控制(如高解析率和色深),並充分提高數據比率和抗電磁干擾能力,許多分散元件和線路都被整合起來。除此之外,還採用了CAMD公司的CSPEMI306A矽靜電泄漏(ESD)防護晶片,可為那些外部元件和鍵盤等一些人體接觸會招致靜電破壞的部份提供很好的保護。

CDMA射頻部份由高通公司提供,包括發射晶片RFT3100和接收晶片IFR3500。前端射頻晶片整合了第一級低噪音放大器(LNA)和混頻功能,相對於比較流行的直接轉換射頻解決方案,它採用的是超外差合成無線通訊架構,而眾多轉換混頻的頻率合成功能則是透過美國國家半導體公司一塊整合鎖相迴路及壓控振盪器晶片LMX2502來實現。

LG-KV1300因為功能強大,所以一些功能執行時會造成功率突變,電池消耗也會上升,這就使得它需要較為完善的電源管理晶片。其主晶片中除了高通的數位基頻晶片MSM5500外,還包括一個專用的電源管理晶片PM1000定量供給和控制系統電源。為了節電並爭取更長的待機時間,這款手機還採用了Micrel公司的3顆雙輸出LDO MIC2214,該種LDO應用MLF封裝,好處是具有暴露的晶片端(die paddle),可以提高散熱和電氣性能,然而也有其侷限性,即需要嚴格的製程最佳化來保證裝配合格率,沒有SOT封裝那樣容易推廣。

另外,該手機還使用了研諾邏輯科技公司的轉換速率控制限速負載開關AAT4280,這是為高階負載開關應用設計P通道電源開關,它在輸入電壓為5V時形成一個120mΩ的通道,欠壓閉鎖電路可在1.8V電壓下工作,具有0.25V的滯後。AAT4280的封裝有兩種,一種是應用比較普遍的SOT23 6接腳封裝,另一種是具有專利的接腳內折SC70JW 8接腳封裝,和普通的SC70封裝相較,在所佔PCB面積不變的情況下這種封裝具有更大的內部散熱面積,也因此能夠通過更大的電流(最大可達2.3A)。

據估計LG的這款KV-1300造價不菲,約達150美元,但對應如此豐富的功能,毫無疑問還是物超所值的。

相關鏈接:

RF'睡眠模式'可延長手機的電池使用時間


http://www.eettaiwan.com/ART_8800319883_617717,617723.HTM.a4da0415

拓展3G視訊手機功能的網路閘道及其應用


http://www.eettaiwan.com/ART_8800314013_617717,617723.HTM.9e76a566

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http://www.eettaiwan.com/ART_8800319879_617717,617723.HTM.c69dd820

作者:陳國威


現場應用工程師


研諾邏輯科技有限公司


Email: lionheart@analogictech.com




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