如何让手机信号更好?ST的智能天线调谐技术了解一下

2018-07-12 21:42:23编辑:冀凯 关键字:智能天线调谐技术

近日,在世界移动大会上海站上,意法半导体大中华暨南亚地区汽车与分立器事业部技术市场经理鲁慧锋介绍了意法半导体的智能天线调谐技术。


如何快速了解智能天线调谐技术?意法半导体有一个简要介绍的视频。



          简短的视频,讲解智能天线调谐技术


智能天线调谐芯片可将射频信号收发对外部环境的敏感度降至最低,从而给终端用户带来诸多好处,包括更强的射频信号、更少的电话掉线次数、更快的数据传输速率和更长的电池使用寿命。


为什么能有效的提升信号质量?如视频所述,如果人按到手机边框,改变了天线长度,这时候调节容值,重新匹配调谐。


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        意法半导体大中华暨南亚地区汽车与分立器事业部技术市场经理鲁慧锋


解析两大关键部件


鲁慧锋介绍道,ST的智能天线调谐解决方案包含两大组件,分别是控制器STHVDAC-253C7和意法半导体的BST可调电容STPTIC系列产品。天线调谐功能是利用手机内置天线的固定电感和可调电容来匹配天线频率;天线调谐电路能够精确地控制可调式电容(如意法半导体的STPTIC系列产品),使天线谐振频率和占用频带频率完美匹配。


其中控制器是一个DC-DC Buck Boost稳压器,可调式电容STPTIC系列则是采用了Para Scan钛酸锶钡(BST)调谐电容技术。鲁慧锋介绍道,这种电容可根据控制电压变化从而线形改变容值,容值调节范围从0.3pf至9pf之间,而Q值则高达50@2.7GHz。鲁慧锋表示,STPTIC内部堆叠了48个小电容,因此可以做到更好的线性度。


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       STHVDAC-253C7控制器


鲁慧锋表示,借由可调电容,可实现比传统SOI工艺的RFSwitch技术实现更高的调谐性能。因为采用CMOS或者SOI工艺的话,具有因固有的Rds(on)及Coff导致的天然的损耗,同时分段模式的电容并不精确,因此在灵敏度、接收功率等方面,意法半导体智能天线调谐解决方案有着天然优势。


鲁慧锋强调道,ST的控制器和可调电容之间采用了MIPI RFFE接口,MIPI RFFE是MIPI联盟为射频专门开发的接口标准,提供了一套用以将收发器、局域网、小灵通、天线开关、直流电转换、滤波器、传感器等射频前端设备连接起来的总线接口,这样就可以用射频芯片来方便地控制这些射频前端设备,传输频率可高达52Mhz,可以实现更快速响应,从而将天线迅速调谐到最匹配模式。


鲁慧锋表示,和竞争对手相比,在主控制器端,意法半导体将整流二极管集成至芯片内部,可实现更小的面积和更低的静态功耗。


而在电容调谐方面,除了精确度更高之外,在封装上,也有了一定改进,提高了机械抓力,使生产更容易。


为什么现在开始重视调谐技术


鲁慧锋表示,根据天线的长度是波长1/4时发射和接收转换效率最合适这一原则,以前的手机频率并不对天线长度有太多要求。而随着5G时代的到来,比如在美国,5G频率最低要到600MHz甚至可能探低到470Mhz,这时候手机天线就需要做更长,不然低频覆盖不到。但通过频率调谐技术,可以在有限的天线长度把天线谐振频率调节到几百兆,这样便可以通过更短的天线实现更好的收发效率。


鲁慧锋表示,由于天线净空(clearance)的限制,因此要求天线周边的器件越小越好。这对于BST来说有着很大优势,相比传统的RF Switch有更小面积封装。同时,由于是分立方案,稳压控制器可以设计到主PCB上,也可以降低对天线的干扰。


“尤其是随着全面屏的到来,给天线预留的空间越来越小,因此天线调谐技术变得越来越重要。”鲁慧锋说道。


“2011年起,意法半导体开始在智能调谐技术领域进行投资,2013年被中国客户所接受,而随着手机对于天线的需求越来越严苛,电子设计必须为结构设计考虑,这给了智能天线调谐集输更大的发展空间。”鲁慧锋总结道。



关键字:智能天线调谐技术

来源: EEWORLD 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/xfdz/2018/ic-news071288281.html
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