天线开关为何要注意P1dB ?

admin

<span style="FONT-SIZE: 16px"><strong>
0 v/ K- I9 m6 @( [0 U, L4 K  Q+ o
当PA输出小于ASM的P1dB时，表示此时ASM操作在线性区，则ASM的输出功率如下式 :
1 X- _- S: m! E% jPout = Pin - insertion Loss
7 ^( O/ d! V) P5 w0 m/ N& V# T6 z
但是，若PA输出大于ASM的P1dB时，表示此时ASM操作在饱和区，则ASM的输出功率如下式 :
Pout = Pin-insertion Loss - Compression Loss
那么ASM整体的Loss就会增加，如下图:
  j9 Z% x* o. F3 r0 v" A
' X+ z8 ~7 w. D' l7 v
' _4 H* g7 M$ f$ M

# l/ I' @! n% H  y2 V0 S/ s这样PA的线性度变差：
' T$ r: j5 _" K( s6 U
2 \, B0 p# V; g- f


其实只要是PA输出的组件，哪怕是SAW Filter, 或Duplexer都要考虑其P1dB。
3 `" Q; Q' s# L$ @4 D0 f5 G例如SKYWORKS的BAW Filter, SKY33106-360LF一样有P1dB的Spec限制：
4 K' I, E2 Q* b+ \7 D7 J2 x/ F

5 {" H; l3 x5 B% p/ f6 ^4 K7 O
' h8 Q# m) I4 G( w+ l
7 W; C4 K6 y1 n* A+ B
由下图可知，若TX Filter线性度不佳，会因为其PA输出的强大功率，而产生IMD失真。


% x+ a6 v2 L4 u7 g# X! N* e
% Q1 l. x: Z( A4 j+ s# m# B
  `1 s: ?: ]( R5 Z, T# o( j! b
若线性度差，就会有IMD失真，以DCS1800与WCDMAIMT为例，若发射给基地台的WCDMA频率(1.95 GHz)，与其他手机发射的DCS1800频率(1.76GHZ)，在ASM中产生IMD3，则将会影响WCDMAIMT的接收性能(2*1.95 – 1.76 = 2.14)。

6 {+ ?) F0 R) v0 a  [! J0 U0 p


7 E$ {. u1 P/ J6 |; `* M; X另外，输入功率超出线性范围，除了上述的CompressionLoss跟非线性效应，其Isolation也会变差。



& T* {  o5 v3 R" E! H0 `
4 K, ^5 W9 q8 B/ `0 o因此ASM在Tx路径，会内建LPF，例如RFMD的RF8889A：


3 k- g8 R) J- K: W9 \而我们知道，在PA的线性度衡量中主要分为AM-AM与AM-PM，AM-AM是关于振幅方面的失真，因此上述的DCOffset，谐波，以及IMD(InterModulation)皆为AM-AM失真，而AM-PM是关于相位方面的失真。
: e  G: e+ a/ W  o: c/ b) ~& T
  C" H( P' W' S9 d" r0 G

由上图可知，当ASM输出功率越大 (表示PA输出功率越大)时，其EVM就越差，当然，如前述PA输出功率越大，线性度就越差，但是由上图可知，即便是一样的输出功率，一样的PA，若ASM线性度也差，那么PA的非线性，加上ASM的非线性，会使得EVM来得更差，所以可以明显看到  SKY13319的EVM(蓝线) 比其他两个差许多这表示ASM的线性度，对于整体的EVM，确实有影响。
& A+ E3 {3 a$ [/ Y另外，ASM看出去的相位，会影响其谐波大小。
- ~" I- U7 [- u( K- U9 K' v
0 l. n( K' g8 S& |# R

2 W* Q( c( y) Q
因为这些PAR较大的讯号，必须以Back-off来维持其线性度。
" B2 O1 X& L  u

7 e8 j3 d5 m$ |9 n( N- T; I! r: u
! N9 r2 A4 a+ C6 \; C: B
当然，ASM的线性度，会取决于架构以及制程，例如MEMS制程的ASM，其P1dB可以高达85 dBm，但也会取决于其控制电压，如下图：
: D, a' A6 R4 V' `
) y7 Q/ {. i* r, H
2 m; y0 D2 Z2 b  s6 R% O4 w

有问题请登录 https://www.eda365.com/forum-198-1.html ，发帖讨论。
& l, G( q! S9 q1 t! }! c7 v1 P) g
更多精彩请加入“中国射频微波微信第一群”， 先加徐老师微信号：15989459034，注明公司，射频领域及方向，通过验证后加入。（注：本群属纯技术研讨群，销售代理等非射频技术人员勿加）！?
1. 本群2000人，成员涵盖了所有射频方向企业，高校，研究所。其中教授，总监，总经理，主任专家，海归，千人计划，长江学者，首席科学家，博士等400+人。
2. 本微信群由“兴森科技-安捷伦射频高速实验室”射频负责人，《ADS2008/2011射频电路设计与仿真实例》《HFSS射频仿真设计实例大全》电子工业出版社，主编徐兴福建立。