infineon调谐器产品和技术概览

2008-05-20 18:23:07来源: 中电网
  数字电视机、机顶盒、移动终端等多媒体产品对调谐器电子产品的需求与日俱增。消费者期望多媒体产品具备更多的功能和更高的特性及更小的功耗。因此,调谐器产品设计和开发的目的是降低尺寸和功耗同时具备更稳定的性能和兼容更多的标准

  衡量射频调谐器的主要指标是:灵敏度,即从噪声中提取信号的能力;阻隔邻频的干扰能力;功耗;价格。英飞凌的调谐器产品作为接收系统的核心,其先进的射频技术和合理的价格已经受到庞大客户群的肯定。其客户包括先锋、恩智浦、村田制造、汤姆逊、LG、索尼等,都是全球领先的电子制造公司。目前,英飞凌的调谐器产品在全球数字电视市场的市场占有率是70%-80%,两三年前中国地区的市场占英飞凌整个市场份额的2%到3%,但随着数字电视产业在中国的发展,这个比例在不断上升,英飞凌将在下一个财年,努力将这个比例升至15%。

  目前,英飞凌在中国已经有大量的客户,英飞凌调谐器产品的先进技术和成熟的解决方案为客户缩短了产品的上市时间,英飞凌对中国市场非常重视,在与中国客户合作的过程中,英飞凌会派遣最好的工程师参与客户的研发项目,带来先进的射频技术。

  英飞凌调谐器产品的竞争优势得益于英飞凌久经验证的CMOS射频技术和良好的产品分销体系。英飞凌专注于COMS射频技术的研发,并且有强大的技术实力。为了更好的为客户提供技术支持,英飞凌在新加坡为分销商的工程师提供技术培训,强化产品的技术支持力量。

  英飞凌公司作为数字电视射频调谐器的业界领导者,目前产品线已经支持各种国际标准,并推出了相关的成熟产品。针对数字电视市场,英飞凌推出 TUA1030、KTS6027-2、TUA6034-T/-V、TDA6192-T-V、TUA6020、TUA6030、TUA6039/F、 TUA6037/F及未来的TUA8100等调谐器产品。其中TUA6039和TUA6037是英飞凌最新推出的调谐器产品。

  TUA6039在一颗芯片上集成了射频和中频功能,相当于用一颗芯片将TUA6034和TDA6192两颗芯片的功能集成在一起。因此,对于目前仍在使用由TUA6034(射频多媒体调谐器)和TDA6192(中频放大器)构成的英飞凌双片解决方案的客户,TUA6039是一种理想的升级产品。 TUA6039采用双极型半导体工艺制造,是一款三波段射频调谐器集成电路,带有中频AGC(自动增益控制)放大器和锁相环(PLL)。这种低功率调谐器集成电路的工作电压为3至5伏,功耗仅为330mV(典型值),极高的集成化,不仅提高了调谐器的经济性,而且缩短了开发周期,加快了产品上市时间。

  TUA6039支持陆地与有线电视中采用所有模拟与数字制式,例如PAL、SECAM、NTSC、DVBC、DVB-T、T-DMB、DAB、 ISDB-T、DTMB和ATSC等等。其中DTMB是清华大学自主创新并制定的数字电视地面传输标准。英飞凌非常重视中国自主标准和规范,为此与清华大学电子工程系数字电视传输技术研究中心合作,基于TUA6039 作为前端调谐器系统结合清华大学的信道解调芯片,共同研发基于DTMB的解决方案和参考设计。

  除了高集成度和广泛的兼容性,英飞凌也致力于运用先进的技术研发低能耗的产品以不断改良的先进技术促进环境保护

  过去的几十年来,电视调谐器的工作电压由12伏降至9伏,然后进一步降至7.5伏,目前,模拟电视、数字电视或机顶盒采用的绝大多数射频调谐器的工作电压为5伏。而英飞凌将TUA6039等调谐器的工作电压降至3.3伏,这些调谐器芯片内部装有调压器,可使电压恒定在3.3伏以下,与工作电压为5伏的传统调谐器相比,其功耗降低30%以上,同时保持原有的性能。

  据Gartner预测,在2007-2009年间将会有超过4亿台数字电视和机顶盒出产。如果每一台都使用英飞凌的TUA6039调谐器在3.3伏工作,这意味着每台都能节省170毫瓦的电力。假设每天使用6小时,那我们就能达到如下目标:电源节省=1700万瓦,这几乎相当于两座1千万瓦特的电厂一整年天天工作24小时所供的电,而且消费者大概节省了560万美元的花费。

  虽然采用新的产品需要经过试验和测试过程,但这个转换过程的成本是很低的。能耗的降低给客户带来巨大的利益,客户在满意英飞凌的先进技术和优质服务的同时也感谢英飞凌为他们带来的有利环保的附加值。

  英飞凌不断地追求产品的更低能耗,在实现革命性的3.3伏的目标后,将继续研究低能耗技术努力将功耗推进至2.8伏。

  目前CAN调谐器使用广泛,其技术非常成熟,性能和品质都非常优秀。但是从技术趋势来看,传统的模拟技术正在萎缩,目前正在大规模使用的数字混频技术的调谐器也在逐渐下降,而下一代产品是硅调谐器。

  当前的工程师也正在不断地致力于将模拟电路转换成数字电路,通过数字化可以得到更高的集成度,将尺寸减少40%-50%,使产品更具成本优势。另外,硅调谐器的出现,很可能会改变传统的价值链。在传统的价值链中,生产CAN调谐器的厂商的下一个环节是CAN代工厂,他们将CAN调谐器组建成CAN 调谐器模块后才能供应给电视机厂商,如果采用硅调谐器,那么代工厂的这个环节就可以省去,电视机厂商可以直接将高集成度的硅调谐器嵌入到主板上。

  但是目前的硅调谐器在功耗上与CAN调谐器还存在差距,CAN调谐器的功耗是300mW左右,整个CAN模块的功耗是600-700mW,而硅调谐器目前的功耗是2W左右,是CAN调谐器的7倍,这是因为CAN调谐器主要有很多被动元件和调整线圈组成,大部分为模拟电路,而模拟电路的功耗本身就比数字电路小,数字电路的门阵列在进行处理时本身功耗就比较高,这是业界都认同的。

  而数字电路有很高的集成度,集成了200-300个元件,将原来CAN调谐器的很多外围元件都集成到了一个硅芯片里,而这种集成不是完全照抄模拟电路,而是按照功能用数字电路的算法集成。硅调谐器除了拥有之前CAN调谐器的功能,还集成了许多CAN调谐器之外的分立器件的功能,二者的外延是不同的。但硅调谐器的技术在不断的进步,功耗也在逐渐降低。在2-3年后,硅调谐器的功耗将降到600-700mW左右,与CAN模块就非常接近了。

  根据预测,硅调谐器应用市场将于2009年到2010年间开始成熟,英飞凌将在此时进军硅调谐器市场。

  英飞凌的下一代数字电视调谐器产品是以TUA8010为代表硅调谐器。TUA8010采用130nm工艺,支持DVB-T、DMB-T和日本的 STimi,将可以实现2.8伏的电压。此外,借助英飞凌领先的COMS工艺将完美的实现模拟模块的数字化,因此TUA8010将具备更高的成本优势。此款产品将于2008年年底前上市。

  谈及移动电视市场,除了日本和市场之外的整个市场都是经历了一个曲折的过程。之前大家的期望很高,但移动电视市场的活跃是需要运营商、内容商、开发商等各方面的支持,因此实际从高期望值落了下来,目前正处于开始回升的阶段。不过,日本和韩国不在此列,一直发展迅速。有预测表明,2009至2010年间就,日本将有75%的手机具备电视功能。另外,移动电视市场中,手机电视市场并不是占据了绝大的比例,仅有41%。数码相机、笔记本、移动娱乐设备、车载设备等占据了另外的60%。标准方面,DVB-H主导了欧洲市场,在美国、亚洲、南非一些地区也有。在日本是ISDB-T,在中国是T-DMB、 DAB、DMBT/H等。

  针对移动电视市场,英飞凌推出了TUA6041-HT、TUA6041-2、TUA6045-2、TUA9001以及TUA9000等调谐器产品。

  英飞凌的TUA6041和6045已经运用于日本和中国当前非常热门的车载电视领域,该产品采用BiCMOS工艺,集成了内存,体积小,从技术方面而言可以取代CAN模块。

  英飞凌的OmniTune TUA9000是一个直接转换的射频接收器,针对移动数字电视的相关应用,如移动电话、PDA、移动媒体播放器以及携带式计算机等等。TUA9000采用 130nm CMOS RF工艺技术,目前所供应的产品尺寸仅5mm x 5mm,可提供裸晶粒给客户。TUA9000可在单一电压2.8V下工作,也可在双电压1.8/2.8V下工作。在10%的责任周期模式之下,其功耗仅 18mW,较大部份现有的解决方案要低25%左右。它完全支持多频段接收,符合DVB-H和DVB-T日本的ISDB-T标准。

  OmniViaTUS9090将是英飞凌的第二代硅调谐器产品,在一个硅芯片中完全集成数字RF数字电视调谐器、单芯片系统DVB-H/T解调器以及内存。很多公司都有集成了解调器功能的芯片,但是真正集成了射频功能的公司很少,市场对此需求很高。TUS9090采用130 nm CMOS RF工艺技术,产品尺寸仅8 x 8 x 0.8 mm。另可提供客户裸晶粒,让生产移动设备的厂商可以将此芯片直接集成到各模块中。TUS9090将于今年圣诞节时出样板设计,明年年中时开始量产,是真正意义上的单芯片产品,集成了三个功能,而非三个芯片的封装

  英飞凌未来将推出的TUS9095计划采用65纳米或42纳米技术,支持多标准。技术上而言,大家都可以集成所有功能,可以支持多种标准,但是这就会导致功耗和成本问题,需要灵活性和可行性之间进行妥协。如果采用低纳米的技术,就可以对此加以改良,降低功效和成本。

  英飞凌始终致力于以先进的技术客户提供最好的产品,不断优化价值链,选取价值链中最好的合作伙伴,与行业领先的合作伙伴合作开发出完整的解决方案,实现最低的成本、最高的性能,以及最快的时效。

关键字:标准  终端  机顶盒  射频  调谐器  波段

编辑:汤宏琳 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/szds/2008/0520/article_186.html
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