20個手機射頻常見問答

一、什麼是RF？

答：RF 即Radio frequency 射頻，主要包括無線收發信機。

二、手機RF IC處理信號的原理如何？

答：當射頻/中頻(RF/IF)IC接收信號時，系接受自天線的信號(約800Hz～3GHz)經放大、濾波與合成處理後，將射頻信號降頻爲基帶，接着是基帶信號處理；而RF/IF IC發射信號時，則是將20KHz如下的基帶，進行升頻處理，轉換爲射頻頻帶內的信號再發射出去。

三、通常手機射頻/中頻模塊由哪些部分組成？

答：通常手機射頻/中頻模塊系由無線接收、信號合成與無線發射三個單元組成，其中無線接收單元系由射頻頭端、混波器、中頻放大器與解調器所組成；信號合成部份包含分配器與鎖相迴路；無線發射單元則由功率放大器、AGC放大器與調變器組成。

四、手機基帶處理器的組成和主要功能是什麼？

答：常見手機基帶處理器則負責數據處理與儲存，主要組件爲DSP、微控制器、內存(如SRAM、Flash)等單元，主要功能爲基帶編碼/譯碼、聲音編碼及語音編碼等。

五、如何理解手機的射頻、中頻和基頻？

答：手機內部基本構造依不一樣頻率信號的處理可分紅射頻（ＲＦ）、中頻（ＩＦ）及基頻（ＢＦ）三大部分，射頻負責接收及發射高頻信號，基頻則負責信號處理及儲存等功能，中頻則是射頻與基頻的中介橋樑，使信號能順利由高頻信號轉成基頻的信號。

六、手機最後的發射頻率是在890---915Mhz，這是調頻波仍是調幅波？測使用gmsk調製的gsm手機的射頻部分，爲什麼在測試時使用固定的902.4Mhz的固定頻率？

答：GMSK調製指高斯最小頻移鍵控，是數字調製，某種程度上能夠理解成是調頻，但頻率的改變以離散的（不連續的）方式進行，而調頻純粹是模擬調製，頻率的改變是連續的。

從890MHZ到915MHZ共25MHZ頻帶寬度，信道間隔爲200KHZ（即0.2MHZ），共有125個上行信道，測試時不可能125個信道都測，一般會選3個有表明性的頻點（信道），兩邊兩個，中間一個，902.4MHZ恰好是中間的信道。

七、推薦RF仿真軟件及其特色？

答：Agilent ADS仿真軟件做RF仿真。這種軟件支持分立RF設計和完整系統設計。詳情可查看Agilent網站。

八、哪裏能夠下載關於手機設計方案的相應知識，包括幾大模快、各個模塊的功能以及由此對硬件的性能要求等內容？

答：能夠看看www.gsmworld.com和www.139130.net，或許有所幫助。關於TI的wireless solution,能夠看看www.ti.com中的wireless communications。

九、在作手機RF收發部分設計時，如何解決RF干擾問題？

答：GSM 手機是TDMA工做方式，RF收發並非同時進行的，減小RF干擾的基本原則是必定要增強匹配和隔離。在設計時要考慮到發射機處於大功率發射狀態，與接收機相比更容易形成干擾，因此必定要特別保證PA的匹配。另外RF前端filter的隔離也是一個重要的指標。PCB板通常是6層或8層，必需要有足夠的ground plane以減小RF干擾。

十、如何消除GSM突發干擾？

答：在PCB佈線時，要把數字和射頻部分很好的隔離開，必須保證好的ground plane。一些電源和信號線必須進行有效的電容濾波。

十一、選擇手機射頻芯片時，主要考慮哪些問題？

答：在選擇射頻芯片時主要考慮如下幾點：

射頻性能，包括可靠性。

集成度高，須要少的外圍原器件。

成本因素。

十二、 「手機接收機前端濾波器帶寬根據接收頻率的帶寬來決定,必須保證帶內信號以最小的插損經過，不被濾除掉。」 在知足能有效接收信號的狀況下，對前端濾波器，若是濾波器帶寬比較寬，那麼濾波器的插損就小（對SAW不知是否是也是這樣），但帶內噪聲就增長，反之相反。那麼在給定接收信號頻率範圍的狀況下，應該如何來考慮濾波器的帶寬，使帶內信號以最小的插損經過？

答：應該從系統設計的角度考慮這個問題，包括頻率範圍(frequency range,sensitivity)和感度(selectivity)等。能夠在插損(insertion loss)、帶寬(bandwidth)和帶外抑制(out of band rejection)之間取得折衷, 只要選擇的值符合系統需求，就能夠了。

1三、怎樣解決高頻LC振盪電路的二次諧振或者屢次諧振？

答：能夠改善振盪器反饋網絡的頻率選擇性，或者利用輸入匹配電路以削弱諧波。

附相關英文回答原文：

You can improve the frequency selectivity of oscillator feedback network or take advantage of the output matching circuitry to attenuate the harmonics.

1四、RF端口匹配結果好壞直接影響RF鏈路的信號質量。如何最快最好地調試這些匹配電路？

答：

第一步：能夠基於電路板設計使用網絡分析儀測量實際的S參數，並將其輸入到RF仿真SW中，以得到初始的匹配網絡。

第二步：能夠基於匹配網絡的仿真結果，在板上作一些進一步的優化工做。

附：相關英文回答：

Step 1: You can measure the actual S parameters using network analyser based on your board design and input it to the RF simulation SW to get the initial matching network.

step 2: Based on the simulation result of matching network you can do some further optimization work on your board.

1五、在設計如wireless LAN card 的時候常會使用屏蔽罩用以屏蔽掉RF部分的輻射。這樣作會增長成本。有什麼辦法能夠少用甚至不用屏蔽罩？

答：可將高功率RF信號置於PCB中間層，並確保良好接地以減小散射。可是屏蔽罩還是保證穩定發射性能的首選。

You can put high power RF signal in the middle layer of PCB and make sure have good grounding to reduce the radiation,but shielding can is still the preferred way to gurantee the stable radiation performance.

1六、10～30mV的有用信號：放大100～120dB後，有用信號達到峯峯值3V～~4V，但噪聲信號也達到了300mV左右，但實際要求噪聲信號在20mV如下，如何解決？（前級放大問題不明顯，矛盾不突出，關鍵到最後一級放大後，問題就出現了。）

答：首先要確保有用信號有很是好的信噪比，而後纔將其輸入放大器鏈，接着計算得到目標信號振幅和噪聲水平所需的增益與NF的大小，最後根據這些數據選擇合適的器件設計放大器鏈路。

First please make sure the useful signal has very good SNR before you input it to amplifiers chain,then you can calculate how much gain and NF you need to get the targeted signal amplitude and noise level, based on this you can choose the right components to design amplifiers chain，

1七、在開發WLAN的PCB Layou時候，怎樣匹配或計算線路爲50ohm.？

答：50ohm匹配由PCB層疊決定。將PCB參數(層厚度、)使用RF仿真工具計算阻抗、line thickness和line width。

You can calculate the impedance using RF simulation tools by setting PCB parameters like layer thickness, line thickness and line width.

1八、若是線路匹配很差，怎樣在網絡分析儀下計算所匹配的元件（L ，C）？

答：若是線路不匹配，可使用網絡分析儀測量S參數，並藉助史密斯圓圖使用LC元件來補償這種不匹配。

If there's mismatching you can use network analyser to measure the S-parameters and use LC conponents to compensate the mismatch using Smith chart.

1九、在射頻電路好比放大器的設計中，其管子的信號地與偏置電路的電源地是否分開爲好，或者至少在同一層分開？

答：通常不須要分開信號地和電源地。

Normally you don't need to seperate the ground of power supply with the ground of amplifier。

20、很多射頻PCB布板在空域即無元件和走線的地方沒有布大面積地，這如何解釋？在微波頻段是否應不同？

答：能夠在DC線路上加足數的小電器。

you can add enough small capacitors on DC line.