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充分利用 5G LNA 的特殊工藝

2513004 2022-11-25 | pdf | 246.19KB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

隨著 5G 無線網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，無線電前端的性能在 RF 接收器信號路徑中變得越來越重要，特別是在低噪聲放大器 (LNA) 方面。隨著硅鍺 (SiGe)、砷化鎵 (GaAs) 和絕緣體上硅 (SOI) 等 LNA 新工藝技術(shù)的出現(xiàn)，設(shè)計(jì)人員必須重新評估 LNA 參數(shù)（例如噪聲、靈敏度、帶寬、以及有效使用它們的能力。隨著 5G 無線網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，無線電前端的性能在 RF 接收器信號路徑中變得越來越重要，特別是在低噪聲放大器 (LNA) 方面。隨著硅鍺 (SiGe)、砷化鎵 (GaAs) 和絕緣體上硅 (SOI) 等 LNA 新工藝技術(shù)的出現(xiàn)，設(shè)計(jì)人員必須重新評估 LNA 參數(shù)（例如噪聲、靈敏度、帶寬、以及有效使用它們的能力。前端的重要性怎么強(qiáng)調(diào)都不為過，因?yàn)樗诤艽蟪潭壬蠜Q定了弱信號情況下的最終系統(tǒng)性能和可實(shí)現(xiàn)的誤碼率。如果 LNA 性能達(dá)不到要求，為滿足 5G 性能而在電路和接收通道管理方面的剩余設(shè)計(jì)工作將毫無用處。前端的重要性怎么強(qiáng)調(diào)都不為過，因?yàn)樗诤艽蟪潭壬蠜Q定了弱信號情況下的最終系統(tǒng)性能和可實(shí)現(xiàn)的誤碼率。如果 LNA 性能達(dá)不到要求，為滿足 5G 性能而在電路和接收通道管理方面的剩余設(shè)計(jì)工作將毫無用處。本文將討論 5G 的狀態(tài)及其對 LNA 性能的要求。然后，它將介紹使用最新流程的解決方案，這些解決方案可以幫助滿足這些要求以及如何充分利用這些要求。本文將討論 5G 的狀態(tài)及其對 LNA 性能的要求。然后，它將介紹使用最新流程的解決方案，這些解決方案可以幫助滿足這些要求以及如何充分利用這些要求。120字以內(nèi)的5G狀態(tài)120字以內(nèi)的5G狀態(tài)這是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)，但現(xiàn)在開始：雖然 5G 規(guī)范已經(jīng)最終確定，但它仍在進(jìn)行中。5G 的許多理想功能仍有待最終確定，等待更多的會議、現(xiàn)場試驗(yàn)以及組件供應(yīng)商和無線運(yùn)營商等的投入。這是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)，但現(xiàn)在開始：雖然 5G 規(guī)范已經(jīng)最終確定，但它仍在進(jìn)行中。5G 的許多理想功能仍有待最終確定，等待更多的會議、現(xiàn)場試驗(yàn)以及組件供應(yīng)商和無線運(yùn)營商等的投入。然而，一些問題已經(jīng)很明確：5G 設(shè)計(jì)將占據(jù)新的電磁頻譜塊，盡管一些初始實(shí)施仍將低于 6 GHz。大多數(shù) 5G 系統(tǒng)將在毫米波頻段運(yùn)行，美國提供 27-28 和 37-40 GHz 頻段，甚至還有一些初步分配在 50 GHz 以上。由于技術(shù)挑戰(zhàn)，第一個毫米波實(shí)施將在 27 - 28 GHz 頻段內(nèi)進(jìn)行。然而，一些問題已經(jīng)很明確：5G 設(shè)計(jì)將占據(jù)新的電磁頻譜塊，盡管一些初始實(shí)施仍將低于 6 GHz。大多數(shù) 5G 系統(tǒng)將在毫米波頻段運(yùn)行，美國提供 27-28 和 37-40 GHz 頻段，甚至還有一些初步分配在 50 GHz 以上。由于技術(shù)挑戰(zhàn)，第一個毫米波實(shí)施將在 27 - 28 GHz 頻段內(nèi)進(jìn)行。LNA的具體作用LNA的具體作用盡管 5G 規(guī)范允許調(diào)制、功率、數(shù)據(jù)速率和其他功能的許多選項(xiàng)，但其中大多數(shù)通常與接收通道 LNA 無關(guān)。該組件必須做一件事并將其做好：捕獲并放大來自天線的微弱的、噪聲損壞的信號，同時盡可能少地添加噪聲。因此，開始密切關(guān)注 LNA 本身是有意義的，而不必太擔(dān)心更高級別的規(guī)范問題，因?yàn)樗鼈儠^續(xù)發(fā)展。盡管 5G 規(guī)范允許調(diào)制、功率、數(shù)據(jù)速率和其他功能的許多選項(xiàng)，但其中大多數(shù)通常與接收通道 LNA 無關(guān)。該組件必須做一件事并將其做好：捕獲并放大來自天線的微弱的、噪聲損壞的信號，同時盡可能少地添加噪聲。因此，開始密切關(guān)注 LNA 本身是有意義的，而不必太擔(dān)心更高級別的規(guī)范問題，因?yàn)樗鼈儠^續(xù)發(fā)展。在指定頻段內(nèi)可接受操作的主要 LNA 規(guī)格是噪聲系數(shù) (NF)，它是 LNA 添加的固有噪聲量。對于 5G，尤其是接近 28 GHz 時，NF 通常需要在 1 到 3 dB 之間，盡管在某些情況下高出 1 或 2 dB 可能是可以接受的。（請參閱“在指定頻段內(nèi)可接受操作的主要 LNA 規(guī)格是噪聲系數(shù) (NF)，它是 LNA 添加的固有噪聲量。對于 5G，尤其是接近 28 GHz 時，NF 通常需要在 1 到 3 dB 之間，盡管在某些情況下高出 1 或 2 dB 可能是可以接受的。（請參閱“我了解噪聲系數(shù)，但噪聲如何獲得‘溫度’？我了解噪聲系數(shù)，但噪聲如何獲得‘溫度’？