模拟/混合信号:更多

2003年1月6日
射频和接口在模拟混合中获得声望

放大器和数据转换器主导着模拟和混合信号市场,但许多其他功能在这个行业中也至关重要。由于空间限制,无法解决所有这些问题,因此我们将关注两个增长最快的领域:射频和接口。这两个领域的主要驱动力是更低的成本和更高的性能。然而,不同于其他模拟和混合信号电路,尺寸和功耗是重要的但不是关键的问题。

RF是增长的推动者。终端应用包括手机、无线局域网(lan)和个人区域网络(pan)。射频电路的关键问题是使收发机的功率和成本尽可能低。虽然在这种情况下,物理学认为发射机的输出是功率放大器效率的函数,但基本架构的改变可以显著改变系统的功耗。

通过采用差动零中频架构,IC供应商已经达成了单芯片收发器解决方案,其中包括除功率放大器之外的所有东西。基础设施和无线电连接制造商也渴望更高的集成,尽管他们不太愿意牺牲性能。

由于对更高灵敏度的要求仍然是一个重要的设计约束,因此在线性和失真方面,对更高性能的需求仍在继续。为了解决性能问题,差分信号拓扑随着新设备的生产而出现。

大多数新的射频产品都是以某种类型的芯片规模封装的形式提供的。尽管包越来越小,内部组件数量却在增加。现在射频元件几乎包括除了功率放大器以外的所有东西。不断增加的集成级别通过减少构建块的设计和它们之间的连接来帮助系统设计团队。

在接口领域,接口部分将计算机数据流与世界其他地方连接起来,即使这些部分不是数字的。对于数据通信,接口部件必须处理传输媒体的模拟信号特性,从简单的RS-232双绞线对到多线功能,如USB或正交频分10gbit /s以太网。接口标准的数量不断增加,以满足不断变化的数据传输需求。

为了满足通信系统的要求,通信电路需要高线性度和低失真指标,而DSP及其算法并不能校正所有的非线性和失真。通信系统中的驱动器通常降低信号的质量,而不仅仅是起到缓冲和传输的作用。高速通信系统信号的失真规格甚至高于高端立体声设备。

接口电路也可以将信号从一个标准转换到另一个标准,如低压差分信令(LVDS)到PECL。电平和信号转换允许系统的一个部分的信号在相对较短的距离内与其他部分进行通信,而不需要直接的数字互连。

从成本的角度来看,最好将接口之类的电路与其他芯片分开。标准接口是目录部分,在集成解决方案中提供了高灵活性和可用性。

看到相关的图

排名前十的
>期待更多的硅锗由于晶体管中设计的带隙电压,SiGe (SiGe)工艺可以实现更高的速度和其他专业能力。对低噪声和高带宽的要求在大多数其他工艺中是不可能的。SiGe可以用于除进程速度之外的其他特性,因为带宽目前不是最受限制的参数。

更高层次的集成即将到来在射频组件。收音机中级集成的组成部分包括低噪声放大器、混频器等,供电电压低至1.8 V。

>更多的数字调制和解调元件似乎是趋势。高速转换器最终将改变无线电结构为零中频结构,以利用转换器和高速放大器的改进。

>无线电将看到更大的范围微分拓扑。电源电压的持续下降需要动态范围的差分信号,更低的失真和更大的线性度。

>期望更多的biCMOS暴露和SiGe作为越来越多的零件被开发。CMOS器件的成本最低,但其他技术提供更高的性能。

>混合预失真结构将是数字调制架构的临时解决方案。这将允许以良好的信号保真度和可接受的成本迁移到零中频结构。

>接口将激增具有从一个标准到另一个标准的更多翻译功能。离散的接口功能为基于标准的互连提供了必要的桥接功能,即使接口标准的数量不断增加。多电压元件将使系统的不同部分之间更容易相互连接。一些接口将跨越最新的数字供应和传统系统,因为新系统必须仍然与现有设备和旧标准工作。

> 10-GBIT / S以太网组件在CMOS中找到了他们今天的130纳米工艺。与此同时,40gbit /s的CMOS组件将进入90纳米工艺节点。随着更多的努力探索能够在更低功耗下运行更高速度的新架构,CMOS的速度可能会进一步提高。速度继续提高,但CMOS工艺仍然可以满足要求。

>更高级别的集成将有助于减少董事会空间。高水平的集成减少了设计功能间接口的挑战,并在芯片中提供了一个预先构建的平台。更高的速度和更高的接口负载将触发更多的参考设计和应用程序帮助的需要,因为高速pc板和互连的设计不是一个琐碎的设计练习。

更快的数据速度要求更严格信号保真度要求。因此,高速接口将需要更严格的规范,并必须包括补偿功能,以保持接口两端和接收端信号的清洁。

>无处不在的无线局域网(WiFi或802.11b)正在成为全国各地的本地热点。目前,所有笔记本电脑和所有苹果电脑生产线都包括新发货的适配器。本地热点开始取代2.5和3G手机的数据功能,并向部分兼容蓝牙方向发展。

受欢迎的赞助内容

5G电信整流器的1千瓦模拟控制AC/DC参考设计

一个完全组装的板已开发用于测试和性能验证,并没有出售。下载准备使用的系统…

功率因数校正基础和设计考虑

功率因数校正(PFC)基础知识和设计考虑。本系列讨论PFC基础知识、拓扑比较和设计注意事项。

PMP40681

一个完全组装的板已开发用于测试和性能验证,并没有出售。下载准备使用的系统…

18.5 v输出,4.8-带负载断开的同步升压转换器

18.5 v输出,4.8-带负载断开的同步升压转换器

声音你的意见!

本网站要求您注册或登录后发表评论。
目前还没有任何评论。想开始对话吗?
Baidu