本土单芯片射频收发器帮助减少TD-SCDMA商用障碍

2006-12-20 09:19:21来源: 电子工程专辑

虽然本土3G标准TD-SCDMA的前景尚不十分明朗,但随着中国自己研发的单芯片收发器IC的推出及美国泰克公司TD-SCDMA现场测试仪的面市,又有一些前进途中的路障被清理掉了。

总部设在上海的鼎芯半导体近期推出两款芯片—其中一片是RF收发器CL4020,另一片是一款模拟基带CL4520。这意味着两家中国本土公司(另一家是广晟微电子有限公司)将具备现成的TD-SCDMA收发器技术,而这是中国政府决定发放3G牌照时所看重的一个重要因素。

中国3G商业化的主要障碍之一是TD-SCDMA技术的成熟度。长期以来,因对其投入的研发资金相对较少,它一直被外界认为是一种不得志的标准。相关芯片虽然缓慢进入市场,但网络测试却一直拖后腿。

所幸的是,泰克在这方面迈出了重要一步。这家公司宣布其NetTek无线RF现场测试仪将把TD-SCDMA添加为一个选项。泰克相信,它是首家以手持方式提供TD-SCDMA RF现场测试和测量的公司,此举将使Node B发射器问题的诊断变得更容易。

政府掌控的运营商已对TD-SCDMA标准最少进行了3年测试。第三轮也是最新一轮测试将于12月结束。存在的主要问题之一是终端和网络间连接的可靠性,特别是在数据速率高于128kbps的场合。缺少强有力的测试环境阻碍了这些问题的迅速解决。

已有一些公司推出面向TD-SCDMA市场的芯片,但中国政府急于看到本土公司能从本国标准中获益。所以,即便ADI和美信这样的公司已有现成的TD-SCDMA收发器芯片,但中国官方仍将IC设计链看作一个瓶颈。

目前为止,TD-SCDMA收发器一直是用BiCMOS技术制造的,所以它易于集成功放。另外,它们大多是单频段实现方案。而鼎芯的产品采用的是RF CMOS技术,且还是一款1,880到1,920MHz及2,010到2,025MHz的双频段芯片,所以与众不同。广晟微电子有限公司也有一款双频方案,但采用的是硅锗技术。

鼎芯在其为小灵通(PHS)开发的第一款芯片中就采用了BiCMOS技术。鼎芯接着为TD-SCDMA平台开发芯片,但决定转用RF CMOS技术。该公司还使用RF CMOS技术制造了一款2.4GHz无绳电话收发器。这一转换提出了这样一个问题——鼎芯是否应该寻求打造一支基带开发团队并追求更高的集成度?但鼎芯尚未完全透露它在这方面的计划。

“对类似FM无线接收器这样的简单产品,我们能做后端数字部分并已自行开发了系统级方案,”鼎芯CEO陈凯表示,“对诸如WCDMA或TD-SCDMA这样更复杂的基带,我们与合作伙伴紧密合作。所以它是一种混合方案。”

但是,已很清楚的是竞争对手正积极地在参考设计中减少芯片数量以降低TD-SCDMA的成本。TD-SCDMA因相对较小的经济规模,所以在启动时会面临不利局面。为保持竞争力,鼎芯也许需在联盟之外,独自进军数字领域。

鼎芯的CL4020收发器基于0.18微米工艺技术。它采用直接转换架构,在单芯片内集成压控振荡器、小数分频锁相环、接收信道选择滤波器及发射驱动放大器,鼎芯工程副总裁李振彪介绍。它的功率放大器是外接形式的。

李振彪表示,其设计团队在历时两年的开发过程中遇到的主要挑战之一是处理接收器的直流失调。“为去掉直流失调,某些方案采用增加高通滤波器,但此举导致信号失真从而无法支持HSDPA,”他说,而鼎芯的方案“利用了数字检测和环路抵消等技术”。

为实现此目的,模拟基带IC使用数字信号处理逻辑以补偿模拟信道选择滤波器的不尽如人意,并执行直流失调校正,李振彪介绍。噪音在数字部分被抑制掉。鼎芯相信,借助在数字环节采用数字化处理,该公司简化了模拟电路设计,同时还降低了功耗、减小了面积。

鼎芯在11月中旬发布了其芯片的工程样片,并定于2007年第三季投入量产。

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关键字:测试  RF  终端  数字

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