Un telèfon mòbil que pot admetre trucades de telèfon, missatges de text, serveis de xarxa i aplicacions d’APP sol contenir cinc parts: radiofreqüència, banda base, gestió d’alimentació, perifèrics i programari.
Freqüència de ràdio: generalment la part de l'enviament i la recepció d'informació; banda base: generalment la part del processament de la informació; gestió d'energia: generalment la part d'estalvi d'energia. Com que els telèfons mòbils són dispositius amb una energia limitada, la gestió de l’energia és molt important; perifèrics: generalment inclouen LCD, teclat, xassís, etc .; programari: generalment inclou sistemes, controladors, middleware i aplicacions.
Al terminal de telefonia mòbil, el nucli més important és el xip de radiofreqüència i el xip de banda base. El xip de radiofreqüència és responsable del transceptor de radiofreqüència, de la síntesi de freqüències i de l'amplificació de potència; el xip de banda base s’encarrega del processament de senyals i del processament de protocols. Llavors, quina relació hi ha entre el xip RF i el xip de banda base?
La relació entre el xip RF i el xip de banda base
La freqüència de ràdio (Radio Frenquency) i la banda base (Base Band) es tradueixen literalment de l’anglès. Entre ells, la primera aplicació de la freqüència de ràdio és la radiodifusió per ràdio (FM / AM), que segueix sent l’aplicació més clàssica de la tecnologia de radiofreqüència i fins i tot del camp de la ràdio.
La banda base és el senyal amb el punt central de la banda a 0Hz, de manera que la banda base és el senyal més bàsic. Algunes persones també anomenen la banda base "senyal no modulat". Una vegada que aquest concepte va ser correcte, per exemple, AM és un senyal modulat (no es requereix cap modulació i el contingut es pot llegir a través dels components de so després de rebre-ho).
Però per al camp de la comunicació moderna, els senyals de banda base solen referir-se a senyals modulats digitalment amb el centre de l’espectre a 0 Hz. I no hi ha cap concepte clar que la banda base hagi de ser analògica o digital, tot depèn del mecanisme d’implementació específic.
Més a prop de casa, es pot considerar que els xips de banda base inclouen mòdems, però no només mòdems, sinó també còdec de canal, còdec font i alguns processos de senyalització. El xip RF es pot considerar com la conversió ascendent i descendent més simple de senyals modulats en banda base.
L’anomenada modulació és el projecte de modular el senyal que s’ha de transmetre a la portadora mitjançant una determinada regla i, posteriorment, enviar-lo a través del transceptor de RF. La demodulació és el procés contrari.
Principi de funcionament i anàlisi de circuits
La freqüència de ràdio s’abrevia com a RF. La radiofreqüència és el corrent de radiofreqüència, que és una mena d'ona electromagnètica de corrent altern d'alta freqüència. És l'abreviatura de radiofreqüència, que significa la freqüència electromagnètica que es pot irradiar a l'espai. El rang de freqüències oscil·la entre els 300KHz i els 300GHz. El corrent altern que canvia menys de 1,000 vegades per segon s’anomena corrent de baixa freqüència i el que canvia més de 10,000 vegades s’anomena corrent d’alta freqüència. La freqüència de ràdio és un corrent d'alta freqüència. Alta freqüència (superior a 10 K); la freqüència de ràdio (300K-300G) és la banda de freqüència més alta d’alta freqüència; La banda de freqüència de microones (300M-300G) és la banda de freqüència de radiofreqüència més alta. La tecnologia de radiofreqüència s’utilitza àmpliament en el camp de la comunicació sense fils i el sistema de televisió per cable utilitza transmissions de radiofreqüència.
El xip de radiofreqüència fa referència a un component electrònic que converteix la comunicació del senyal de ràdio en una determinada forma d’ona de senyal de ràdio i l’envia a través de la ressonància de l’antena. Inclou un amplificador de potència, un amplificador de baix soroll i un interruptor d’antena. L’arquitectura dels xips de radiofreqüència inclou dues parts: canal receptor i canal transmissor.
Esquema de blocs del circuit transmissor
2. La funció i el paper de cada component
1) Modulador de transmissió: Estructura: El modulador de transmissió es troba dins de la freqüència intermèdia, que equival a MOD a la xarxa de banda ampla. Funció: en transmetre, la informació de banda base de transmissió (TXI-P; TXI-N; TXQ-P; TXQ-N) processada pel circuit lògic i el senyal de l’oscil·lador local es modulen en la freqüència intermèdia de transmissió.
2) Oscil·lador controlat de tensió de transmissió (TX-VCO): Estructura: l’oscil·lador controlat de tensió de transmissió és un circuit oscil·lador de tres punts de condensador la freqüència de sortida del qual està controlat per la tensió; està integrat en una petita placa de circuit durant la producció i té cinc pins: pin d'alimentació, pin de terra, pin de sortida, pin de control, pin de commutació de freqüència 900M / 1800M. Quan hi hagi una tensió de treball adequada, oscil·larà per generar el senyal de freqüència corresponent.
Funció: Transmetre el senyal IF modulat pel modulador intern IF al senyal de freqüència 890M-915M (GSM) que pot rebre l’estació base.
Principi: Com tots sabem, l'estació base només pot rebre el senyal de freqüència de 890M-915M (GSM), mentre que el senyal de freqüència intermèdia modulat pel modulador de freqüència intermèdia (com ara el senyal Samsung IF 135M) no pot rebre l'estació base . Per tant, s’ha d’utilitzar TX-VCO per transmetre el senyal de freqüència intermèdia. La freqüència es converteix en un senyal de freqüència de 890M-915M (GSM).
Quan es transmet, la part de la font d'alimentació envia voltatge de 3VTX perquè el TX-VCO funcioni i generi el senyal de freqüència de 890M-915M (GSM) de dues maneres: a), la mostra s'envia de nou a l'IF, barrejada amb la local senyal d'oscil·lador per produir-ne un i la transmissió IF El senyal de discriminació de freqüència de transmissió igual s'envia al detector de fase per comparar-lo amb la freqüència intermèdia de transmissió; si la freqüència d'oscil·lació TX-VCO no coincideix amb el canal de treball del telèfon mòbil, el detector de fase generarà una tensió de salt d'1 a 4 V (amb transmissió de CA de voltatge continu d'informació) per controlar la capacitat del varactor intern a TX-VCO per aconseguir el propòsit d’ajustar la precisió de la freqüència. b). Després de ser amplificada per l'amplificador de potència, l'antena es converteix en radiació d'ona electromagnètica.
Es pot observar, a partir de l’anterior, que la freqüència és generada pel TX-VCO fins que la mostra es torna a enviar a l’IF, i després es genera la tensió per controlar el treball del TX-VCO; només forma un bucle tancat i controla la fase de freqüència, de manera que aquest circuit també s’anomena circuit d’anell de bloqueig de fase de transmissió.
3) Amplificador de potència (amplificador de potència): Estructura: l’amplificador de potència del telèfon mòbil actual és un amplificador de potència de doble freqüència (amplificador de potència de 900M i amplificador de potència de 1800M integrat), dividit en amplificador de potència de vinil i amplificador de potència de caixa de ferro; no es poden intercanviar diferents models d'amplificadors de potència.
Funció: Amplifiqueu el senyal de freqüència oscil·lat per TX-VCO per obtenir un corrent de potència suficient, que es transforma en ona electromagnètica i radia per l’antena.
Val a dir que l’amplificador de potència amplifica l’amplitud del senyal de freqüència transmesa i no pot amplificar-ne la freqüència.
Les condicions de treball de l’amplificador de potència: a), tensió de treball (VCC): l’alimentació de l’amplificador de potència del telèfon mòbil la proporciona directament la bateria (3.6 V); b), el terminal de terra (GND): el corrent forma un bucle; c), el senyal de conversió de potència de doble freqüència (BANDSEL): controla l'amplificador de potència perquè funcioni a 900M o 1800M; d), senyal de control de potència (PAC): controla l'amplificació de l'amplificador de potència (corrent de treball); e), senyal d’entrada (IN); senyal de sortida (OUT). 4) Transformador transmissor: Estructura: dues bobines amb un diàmetre i un nombre de girs iguals de filferro estan properes entre si i es componen del principi d’inductància mútua. Funció: enviar l'amplificador de potència transmetre el mostreig de corrent de potència al control de potència. Principi: quan el corrent de potència transmissor de l’amplificador de potència passa pel transformador transmissor durant la transmissió, en el seu secundari s’indueix un corrent de la mateixa magnitud que el corrent de potència, que es detecta (rectificació d’alta freqüència) i s’envia al control de potència.
5) Senyal de nivell de potència: l'anomenat nivell de potència significa que els enginyers divideixen el senyal rebut en vuit nivells quan programen el telèfon mòbil. Cada nivell de recepció correspon al primer nivell de potència de transmissió (com es mostra a la taula següent). Quan el telèfon mòbil funciona, la CPU es basa en el senyal rebut. La força s’utilitza per jutjar la distància entre el telèfon mòbil i l’estació base i enviar un senyal de nivell de transmissió adequat per determinar l’amplificació de l’amplificador de potència (és a dir, quan la recepció és forta, la transmissió és feble).
Taula de valoració de potència adjunta:
6) Controlador de potencia (control de potencia): estructura: un amplificador de comparació operacional. Funció: Compare the signal of muestreo de corriente de potencia transmissida with the signal of level of power per obtenir una señal de voltaje adequada per controlar l’amplificació de l’amplificador de potència. Principi: Quan el corrent de potencia passa a través del transformador de transmissió durant la transmissió, el corrent induït en el seu secundari es detecta (rectificació d’alta freqüència) i s’envia al control de potencia; al mateix temps, el senyal de nivell de potencia preestablert també es envia al control de potencia durant la programació; dos Després de comparar són senyals internament, es genera un senyal de voltatge per controlar l’amplificació de l’amplificador de potència, de manera que el corrent de treball de l’amplificador de potència es modera, el que ahorra energia i prolonga la vida útil de l’amplificador de potència (voltatge de control d'alta potència, potència de l'amplificador d'alta potència).
3. Procés de la senyal de transmissió Al transmissor, la informació de la banda base de transmissió (TXI-P; TXI-N; TXQ-P; TXQ-N) processat pel circuit lògic que s’envia al modulador de transmissió interna de la freqüència intermedia i es modula amb la senyal del oscilador local. Transmetre freqüència intermèdia. Si la base de la senyal de FI no pot rebre-la, el TX-VCO ha d’utilitzar-se per augmentar la freqüència de la senyal de FI a 890M-915M (GSM). Quan TX-VCO funciona, el senyal de freqüència de 890M-915M (GSM) es genera en dues formes:
a). Se envia un muestreo al IF, mezclado con la señal del oscilador local para producir una señal de discriminación de frecuencia de transmisión igual al IF de transmisión, y se envía al detector de fase para compararlo con el IF de transmisión; si la freqüència d’oscil·lació del TX-VCO no coincideix amb el telèfon mòbil El detector de fase generarà un voltatge de salt de 1-4V per controlar la capacitat del diode de capacitat variable interna de TX-VCO per lograr el propòsit d’ajustar la freqüència. b) L’amplificador de potencia d’entrada de dos vies és amplificat per l’antena i convertit en ondes electromagnètiques per a radiació. Per controlar l’amplificació de l’amplificador de potencia, quan el corrent de potencia passa pel transformador transmissor durant la transmissió, es detecta el corrent induït en el seu secundari (rectificació d’alta freqüència) i s’envia al control de potencia; al mateix temps, el senyal de nivell de potencia preestablert també es envia a Control de potencia: després de comparar les dues senyals internament, es genera un senyal de voltatge per controlar l’amplificació de l’amplificador de potència, de manera que el corrent de treball del amplificador de potencia sea moderada, lo que ahorrar energia i pot estendre la vida útil de l’amplificador de potencia. El status quo de la cadena de la indústria nacional de xips de RF
En el camp dels xips de radiofreqüència, el mercat està principalment monopolitzat per gegants extrangers. En termes de xips de radiofreqüència nacionals, cap empresa pot respondre de forma independent al mode de funcionament d’IDM, principalment les empreses de disseny Fabless; les empreses nacionals han format gràcies a la col·laboració de disseny, fundició i embalatge. Model operatiu "Soft IDM" ".
Pel que fa al disseny de xips de radiofreqüència, les empreses nacionals han aconseguit un cert èxit en els xips 5G i tenen certes capacitats d’enviament. El disseny de xips de RF té un llindar elevat. Amb l’experiència en desenvolupament de RF, pot accelerar el desenvolupament de xips RF d’alt nivell.
Pel que fa a l’embalatge de xips RF, d’una banda, l’augment de freqüència dels xips RF 5G comporta un major impacte en el rendiment del circuit dels cables de connexió del circuit. Cal reduir la longitud dels cables de connexió del senyal en embalar; per altra banda, són necessaris amplificadors de potència, amplificadors de baix soroll i commutadors. I el paquet de filtre es converteix en un mòdul, que redueix la mida d’una banda i facilita l’ús dels fabricants de terminals aigües avall de l’altra. Per reduir els paràsits dels paràmetres de radiofreqüència, es necessiten tecnologies d’embalatge Flip-Chip, Fan-In i Fan-Out.
Els envasos de procés Flip-Chip i Fan-In, Fan-Out, no necessiten utilitzar filferro d’unió de fil d’or per a la connexió del senyal, reduint els efectes elèctrics paràsits causats pel fil d’unió de fil d’or i millorant el rendiment de RF del xip; fins a l’era 5G, Flip-Chip / Fan-In / Fan-Out d’alt rendiment combinat amb la tecnologia d’envasat Sip serà la futura tendència d’embalatge.
El nostre altre producte:
