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瞄準3G的手機寬頻單晶片RF收發器問世

上網時間: 2006年03月24日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:矽鍺  SiGe  多模接收器  多模發射器  直接轉換架構 

位於美國德州的Sirific Wireless公司聲稱,它能夠將針對3G手機的HSDPA、WCDMA和寬頻EDGE/GPRS收發器等所有功能整合在一個7×7mm的封裝中。雖然3G手機的單晶片射頻/中頻CMOS實現方案之爭近年來幾經曲折,已經達到矽鍺(SiGe)和III-V製程階段,但是Sirific Wireless卻宣稱,其SW3200收發器較競爭對手更能處理多種功能。

Sirific面臨的最直接競爭對手是英飛凌公司的PMB6272/5701 CMOS,後者雖不屬於增強型GPRS (EDGE),但卻能處理HSDPA和WCDMA的發射和接收問題。Sirific公司的CEO Michael Hogan大膽摒棄了高通公司針對雙頻HSDPA的MSM6275建置方案,該方案目前在PCB板兩面共採用了十幾個元件。

“降低CMOS中RF的成本有兩種基本方案。一種方案的支持者堅持使用一種成熟的CMOS製程,以降低單獨元件的成本,這種方法正被導入於手機生產商中。”Hogan介紹,“而我們則堅持儘可能地使用最具挑戰性的製程技術,並使包括濾波器和鎖相環(PLL)在內的大部份類比區塊數位化,以便更快建置單晶片RF。”

因此,雖然現在Sirific收發器採用台積電的0.13微米製程來建置,但是該公司並不打算長期如此。其Nexus III系列的最後階段轉向了65奈米製程,目的就在將較大製程特徵尺寸下的CMOS開關噪音及類似問題最小化。Nexus III系列的建置基於該公司CTO及創始者Tajinder Manku的研究成果。Manku設計了一種數位直接轉換多模接收器多模發射器

Hogan提到,儘管Manku原本擁有一些獨特的基頻實現等創意,但他很快意識到在這個領域,幾乎沒有空間讓Sirific與高通或其它基頻處理器巨頭相抗衡。RF則另當別論。

Hogan表示,像Silicon Labs公司這樣的開發商雖然將注意力集中在2.5G收發器上,但是多年來一直強調CMOS技術。其它眾多的開發商,包括瑞薩、Sequoia、飛利浦和飛思卡爾在內,已經將SiGe視為更有前景的單晶片收發器方案,但這卻是Sirific公司所摒棄的策略。Hogan介紹:“在認定極化對功耗、通話時間或其它對手機設計人員而言很重要的因素都沒有任何作用之後,設計人員也拒絕了有利於傳統線性收發器的極性環設計。”SW3200收發器能夠處理5個HSDPA 和WCDMA頻帶,其中HSDPA Category 9可達10.2Mbps的速率。該晶片支援4個GSM 和EDGE頻帶,包括E-GPRS Class 12。由於認為數位化的低中頻無法正常工作,Sirific專門設計了一種直接轉換架構

隨著該公司向65奈米轉移,直接數位IQ調變設計潛力將為單晶片元件中的基頻整合提供第一個可能性。但這存在一個市場驅動的問題。Hogan認為,那些要求極為嚴苛的3G功能仍然需要確保單獨的基頻和RF元件,然而眾多二線手機製造商或許希望在單一封裝下實現3G功能的最小化,因而推動了結合基頻和RF的單晶片CMOS設計。因此,Sirific公司將考慮向大型廠商授權其挑戰性較小的設計,不過Hogan強調,該公司從未把自己侷限於僅僅授權RF IP。

Sirific公司的銷售及行銷副總裁 Kiran Konanur稱,以65奈米製程製造的數位化模組將允許該公司去考慮一些著重於頻譜捷變(spectrum agility)等功能的衍生技術。

作者:衛玲




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