新朋友请点击上方RFsister关注我们大家应该都有坐过高铁的经历，那么在高铁上使用手机时，有没有发现手机信号会变得很差呢？今天小编就帮各位解答下“为什么高铁上手机信号很差”这个问题。1. 应用现状在回答这个问题前，首先要提到的一个概念就是蜂窝移动通信，蜂窝移动通信（Cellular Mobile Communication）是采用蜂窝无线组网方式，在终端和网络设备之间通过无线通道连接起来，进而实现用户在活动中可相互通信。其主要特征是终端的移动性，并具有越区切换和跨本地网自动漫游功能。蜂窝移动通信业务是指经过由基站子系统和移动交换子系统等设备组成蜂窝移动通信网提供的话音、数据、视频图像等业务。
高速铁路的移动通信覆盖是个世界性难题。要保持信号畅通，手机需要在不同基站服务区域间进行切换“接力”。而京津高速铁路是我国迄今速度最快的铁路，平均时速高达300公里，峰值时速达到350公里，同时新型全封闭车厢对手机信号的衰耗会超过24dB以上，即意味着信号强度减少为原强度的1／256，或者覆盖半径缩小为原来的大约1／5。据中国移动技术人员介绍，如果在这么快的速度下依靠现有网络覆盖京津高铁，乘客可能就会发现网络信号虽好，但手机基本无法完成切换“接力”，即很难打通，或是接通后又掉话，语音质量也是差强人意。据测试经验数据，如果用现有网络去覆盖高速铁路，接通率一般只能达到70－80％，而掉话率高达20－30％。2. 有哪些技术难题？（1）车体穿透损耗大高铁列车采用全封闭式车体结构，且部分车型采用金属镀膜玻璃，车体穿透损耗高达24dB以上，为了克服车体穿透损耗，要求室外的信号发射机功率增强，要求更高的基站接收机灵敏度或者要求用户终端(UE)的发射信号增强。（2）高速带来频繁的切换超过250km/h的时速将使列车内用户在非常短的时间内穿过多个信号小区，容易引起信令风暴，导致掉话。（3）重叠区难以满足切换和重选的需求手机在不同基站间切换至少需要6s，而全速行速的高铁列车通过两个基站切换区时间要经常小于6s，手机基本往往无法正常完成切换，易引起掉话．（4）高速带来的多普勒效应难以克服目前移动通信终端的载波频率均采用跟踪下行空口频率机制，运动中，终端会带着2倍的瞬时多普勒频偏发射信号；经过基站时，上下行信号会产生强烈变化；在切换区域，下行信号多普勒频偏突变；由多径引起多普勒扩展，使得接收信号畸变。3. 专网解决方案：（1）普通公网覆盖高铁难以兼顾普通低速场景及高速场景普通公网组网不会单独考虑高速场景的覆盖，通常与其他场景合为一体统一地由室外宏蜂窝大网提供覆盖，无法兼顾高铁这种特殊场景（车体损耗大、频繁的小区切换、重叠区的设计、强烈的多普勒频移）的网络覆盖，因此高铁必须使用专网覆盖才可能有较好的覆盖效果。（2）专网覆盖困难重重网络规划困难：为了保证高速列车中用户的网络信号接受质量，抵御车厢的穿透损耗，基站间距需要尽可能缩短；而另一方面，为满足切换的需要以及减少切换及小区重选的次数，基站间又要保持尽量长的距离，进退两难。群切换和多普勒频移问题仍然无法解决：车厢内用户仍然通过车厢外基站接入，车厢外密集的专网覆盖导致了更为严重的群切换问题；同时，旅客终端无法应用先进的算法以应对复杂多普勒频移场景。巨额的经济成本是运营商不能承受之重：使用专网覆盖，为保证覆盖质量，2G网络站间距一般1~1.5km，3G网络一般为500~800m. 2015年中国将建设造成的高铁3万公里，据此计算，完全使用专网覆盖高铁，三家运营商六张网(每家运营商2G、3G网络各一张)总共需要20~25万台基站，而具有全球最大GSM网络的中国移动的基站总数也不过40万台，随着后续高铁的继续建设，所需基站数量还将持续攀升。3. 4G LTE解决方案为了经济、高效的解决高铁通信问题，华为公司基于业界最为先进的4G LTE技术，为高铁量身定做了HRC端到端解决方案。(1)克服车体损耗：车地回传使用目前业界最先进的LTE技术，HRC车载台天线部署在车厢外顶端；在车厢内，车载台汇聚、分发车载2G/3G基站设备的Abis，Iub接口数据；高铁旅客通过车厢内综合接入设备接入2G/3G网络，无车体损耗问题。(2)消除频繁的群切换问题：高铁旅客进入车厢后，即通过车厢内2G/3G网络接入，在列车运行过程中，2G/3G没有小区间切换问题，更不存在群移动导致的信令风暴问题。(3)解决重叠区对切换和重选的需求：LTE扁平化的网络架构和精简的信令流程，保证切换可在几百毫秒内完成，远小于GSM的5~6S，大大降低切换区设计难度。(4)克服多普勒效应：应用了经430Km/h磁悬浮验证的华为特有的F-AFC算法、快速切换算法，消除高速对列车的多普勒效应。 通过F-AFC功能纠偏后的系统的高阶解调能力大幅提升，接近无多普勒频移的解调能力。RFsister现已开通、射频顾问专用微信号：rfsister01。聚焦射频技术，提供技术支持、项目评估。欢迎各位朋友添加！我们的新公众号：RFsister创客射频空间，果断关注一下吧！RFsister创客射频空间(rfsister)　
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在2G和3G中，基站和基站并不直接相连，它们之间需要通过基站控制器（GSM/CDMA2000）或者RnC（UMTS）进行“沟通”。科技大佬的荣光史。5G其实对于用户而言，最主要的还是速率的提高和时延的降低，其他的用户体验都是由这两个主要的体验得来的。理论的就不扯了，我们可以用通俗易懂的语言来说点比较实际的东西。由于射频信号无法穿透金属，大多数情况下必须采用特殊的处理设计。常用的方法是在有天线的地方将金属边框进行切断，使天线信号不会被金属边框完全阻隔，获得与外界相通的辐射空间，同时在切断处进行注塑连接。如何测量Wi-Fi应用的能耗?本文就旁路电容、电源、地线设计、电压误差和由PCB布线引起的电磁干扰(EMI)等几个方面，讨论模拟和数字布线的基本相似之处及差别。再次深扒，瑞昱RTL8710。第一次做电路板是读高中的时候，从每周20块钱的生活费里省下一半来买元器件和材料。那样纠结着做出了自己的第一块在本文中，我们将讨论自动布线功能的正确使用和错误使用，有无地平面时电流回路的设计策略，以及对双面板元件布局的建议。硬件工程师过安检那点事儿。天啊，无线LTE基站建设到使用竟是这样？大厂风范，是一种怎样的体验？瑞昱RTL8710：这货166MHz芯，集成42K内存，太绝了！EMC整改的一些小建议【精华】结合生活浅析智能硬件之wifi本次主要就智能硬件、电子消费类的终端天线设计进行简单的分享。讲述整个铝合金机身到LDS工艺制作天线的过程。在4G频段分配表，几家运营商已经上了低频段的FDD，希望联通抓紧吧，虽然只有6M，U900也显得都有点捉襟见肘。好牌照有什么用，还不是被移动压得死死，被电信迎头赶上。关于VoLTE的前世今生，比如VoIP、VoLTE、CSFB、VoWiFi、SIP、IMS这些事，可以从以下几个方面入手：1.从VoIP到VoLTE,2.从CS语音到VoLTE,3.VoIP，VoLTE和VoWiFi的区别。本文通过对生活生产中常见的电磁干扰的实例的分析，阐述了电磁干扰的定义、电磁干扰的传输途径、抗干扰的方法、电子设备装置、系统的电池干扰和电磁兼容问题，以保证弱电系统安全、可靠、稳定的运行。RFsister将通过拆解某一儿童智能手表，来看看它的天线是如何设计的。近年的无线电终端装配了多个无线电通信系统，以智能手机为代表的多功能化不断发展。由于各种无线电通信系统所使用的频段都不相同，因此必须分别准备天线。为了在手机终端内的有限空间装配多个天线，要求天线实现小型化。EMC滤波器主要是用来滤除传导干扰，抑制和衰减外界所产生的噪声信号干扰和影响受到保护的设备，同时抑制和衰减设备对外界产生干扰。而辐射干扰主要通过屏蔽的手段加以滤除。在混频器的设计中，推挽式放大器(push-pull amplifier)，巴伦被用于对称（平衡）到不对称（不平衡）电路的连接。2015年智能路由遍地开花，各家有实力的厂家更是向着更高的无线速率冲击，华硕作为无线路由的实力派之一，更是憋着劲儿着放大招，8天线的新旗舰路由RT-AC5300姗姗来迟。作为华硕呕心之作，RT-AC5300又有哪些亮点？所谓覆铜，就是将PCB上闲置的空间作为基准面，然后用固体铜填充，这些铜区又称为灌铜。覆铜如果处理的不当，那将得不赏失，究竟覆铜是“利大于弊”还是“弊大于利”？要作出一个明智的决策，绝对不是容易的事。挑选比较器的过程即是如此。选择一个合适的比较器必须精通比较器的应用场合、原理及类型。网络上有比较多的关于锤子T2的“全金属中框”是否为天线及其“信号”问题的争论，参与者其实大部分是纯外行…少部分有真知灼见的言论，却被淹没在滚滚流言当中，很多普通消费者已变得越来越没有判断力，本文通过一些实际测试工作，讲道理，正视听。作为高速无线通信的重要技术，MIMO(多输入多输出)已经被LTE、LTE-A及WiFi 802.11ac等标准规范所采纳，且将毫无悬念地继续应用于未来的5G高速无线通信系统当中。本文讨论了微波部件的零件加工和部件装配调试中常见的一些问题，并给出解决方法，经实际生产验证，这些方法能有效提高微波组件的性能指标及可靠性，从而提高电子产品的整体指标和稳定性。关于VR虚拟现实，由于目前还未普及，因此大家对VR虚拟现实很多专业术语概念还不太清晰，这里为大家理清这些术语，相信大家对VR虚拟现实的认识会更深入。射频干扰一直是无线通信的天敌，它要求设计师采取凌厉手段以束其就范。随着每台设备内所支持频段的日益增多，当今的无线设备必须要同时防范来自其它设备及自身的干扰信号。本文以改善RF的信号质量（频带外的不必要辐射）为目的，介绍使用了片状铁氧体磁珠和片状电感器的移动终端的PA电源线的噪声对策方法。因为混频之后的滤波器只允许一个信号过去，这就意味着当本振固定的时候，接收进来的信号也就固定了。接收机进来的信号通过预选频之后就进入混频端，而混频的本振是选择信号的关键之处，当改变混频的本振时，就会选择某个进来的频率，这是接收信号里面的主要.PCB板是几乎所有电子产品的心脏，制造过程中通常包含电镀环节，不同设计的电镀会有差异。这使仿真和优化工程师要不断创建新模型。如果能将其中大部分工作交给设计和制造PCB 板的设计、工程和技术人员，让他们自己去进行电镀仿真，那又将如何呢？如果你觉得5G还很远，那你就错了，它已真实的来到我们身边，这一次在美国拉斯维加斯举办的消费电子展（CES）上，很多厂商已在谈论5G技术的实施。随着大数据时代的到来，传统RFID中间件的瓶颈逐渐暴露，直接影响系统的整体性能。因此，在面对海量RFID原始数据的情况下，如何减小服务器端处理压力，降低系统对网络的依赖性成为RFID中间件急需解决的问题。该文提出了一种超小型433 MHz PCB天线，增益为-17dB，达到了RFID系统的应用要求。该天线半径为14 mm的半圆区域，尺寸小，同时满足标签小型化和天线性能两方面的要求。IEEE致力于电气、电子、计算机工程和与科学有关领域的开发和研究，IEEE Fellow是该组织授予的最高荣誉，在学术科技界被认定为权威的荣誉和重要的职业成就，本年度中国共有21位知名学者当选。度娘说：天线是一种变换器，它把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介（通常是自由空间）中传播的电磁波，或者进行相反的变换。我说：天线是一根金属导线，完成 电 磁 之间的转换。一图秒懂。现在的家用路由器一般会带几根天线，长长的，样子不好看，但大多数用户很喜欢，认为有了天线路由器发射出来的信号就会很好，就算在家里比较偏僻的角落，手机显示的WiFi信号也满满的，也即穿墙效果很好，是这样的吗？RFsister行业首家射频技术服务平台导读室内定位在一些特定场合的实用性和必要
性已经日趋显著，其应用前常规的WiFi设备都是工作在2.4GHz，5GHz频 段，这两种频段对应的电磁波波长通常小于障碍物的尺寸，再怎么高深的算法或是电路设计都无法改变电磁波本身的特性，所以WiFi信号的绕射就成了不可能。首先要讲的，当然是测试系统嘀拉。 我们空间采用的是法国SATIMO系统，跟苹果公司的系同一供应商。只是，拼不过APPLE的股价，他家用了很大很大的系统，我家呢，哈哈，够用就好！ ）首先要讲的，当然是测试系统嘀拉。 我们空间采用的是法国SATIMO系统，跟苹果公司的系同一供应商。只是，拼不过APPLE的股价，他家用了很大很大的系统，我家呢，哈哈，够用就好！ ）小编经常会遇到一些机器已经设计完成并且方案定型，连模具都已经开模好了，到最后却发现信号太差无法实现产品应有的功能。没办法，只能找到天线厂重新设计天线。度娘说：天线是一种变换器，它把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介（通常是自由空间）中传播的电磁波，或者进行相反的变换。我说：天线是一根金属导线，完成 电 磁 之间的转换。一图秒懂。RFsister行业首家射频技术服务平台导读室内定位在一些特定场合的实用性和必要
性已经日趋显著，其应用前2015#RFsister公开课#最后一场，于上周六在RFsister创客射频空间成功举办，应广大硬件开发、射频行业的小伙伴们要求，现将公开课课程PPT公开提供下载。。之前的文章讲了很多和天线有关的东西，但是天线到底是怎么出来的呢? 到底是如何设计的，又是如何修改调试的呢？本期小编将为大家带来天线教程，手把手教你如何制作2.4G对称偶极子天线！rfsister创客射频空间【官方公众平台】。致力于服务创业群体，提供天线器件、整机射频电路、无线信号测试等射频技术服务。射频顾问号：rfsister01热门文章最新文章rfsister创客射频空间【官方公众平台】。致力于服务创业群体，提供天线器件、整机射频电路、无线信号测试等射频技术服务。射频顾问号：rfsister01用射频开关优化智能手机信号
用射频开关优化智能手机信号
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智能手机代表了射频个人通信最前沿、也最具挑战性的射频产品设计之一。这些第三代(3G)蜂窝多模多频设备基于EDGE/GSM(2.5G)标准时可能工作在3个或4个频段，基于3G WCDMA/HSPA标准时的工作频段也可能多达3至4个。随着智能手机版本的演进和WCDMA与3GPP长期演进(LTE)标准的采纳，工作频段可能增加到10个或11个。在小型设备中支持如此多频段和工作模式的关键元件之一是射频(RF
　　智能手机代表了射频个人通信最前沿、也最具挑战性的射频产品设计之一。这些第三代(3G)蜂窝多模多频设备基于EDGE/GSM(2.5G)标准时可能工作在3个或4个频段，基于3G WCDMA/HSPA标准时的工作频段也可能多达3至4个。随着智能手机版本的演进和WCDMA与3GPP长期演进(LTE)标准的采纳，工作频段可能增加到10个或11个。在小型设备中支持如此多频段和工作模式的关键元件之一是射频(RF)开关，这种开关在智能手机的整个前端电路中有多种使用方式。
　　不管是通过蜂窝还是移动连接网络和外部设备，为了确保高数据速率的无线通信，典型的智能手机(图1)都集成有许多天线组件和多个无线数据流。放大、过滤和切换所要求的射频信号需要用到多种射频元件(图中用蓝色突出显示了射频开关部分)。
　　现代智能手机是一种复杂的设备，在手持式封装中充分融合了计算和通信技术。这些设备必须通过直观的操作界面提供各种与消费者和业务有关的功能。电磁(EM)场产生计算机电路与必定会接收到其它EM信号的无线电路非常靠近，这只是智能手持设备面临的设计挑战之一。智能手机的复杂性还延伸到了这些多射频发射器的RF模拟/混合信号领域。
<img src="　　智能手机代表了射频个人通信最前沿、也最具挑战性的射频产品设计之一。这些第三代(3G)蜂窝多模多频设备基于EDGE/GSM(2.5G)标准时可能工作在3个或4个频段，基于3G WCDMA/HSPA标准时的工作频段也可能多达3至4个。随着智能手机版本的演进和WCDMA与3GPP长期演进(LTE)标准的采纳，工作频段可能增加到10个或11个。在小型设备中支持如此多频段和工作模式的关键元件之一是射频(RF)开关，这种开关在智能手机的整个前端电路中有多种使用方式。
　　不管是通过蜂窝还是移动连接网络和外部设备，为了确保高数据速率的无线通信，典型的智能手机(图1)都集成有许多天线组件和多个无线数据流。放大、过滤和切换所要求的射频信号需要用到多种射频元件(图中用蓝色突出显示了射频开关部分)。
　　现代智能手机是一种复杂的设备，在手持式封装中充分融合了计算和通信技术。这些设备必须通过直观的操作界面提供各种与消费者和业务有关的功能。电磁(EM)场产生计算机电路与必定会接收到其它EM信号的无线电路非常靠近，这只是智能手持设备面临的设计挑战之一。智能手机的复杂性还延伸到了这些多射频发射器的RF模拟/混合信号领域。
　　图1：该模块图显示了典型的智能手机架构，除了多频段蜂窝电话外，还包含嵌入式蓝牙、GPS和调频收音机功能。
　　观察这种新型手机内部的无线模块，可以发现多种无线电信号在很小物理体积内工作和共存所固有的复杂性。这种复杂的信号路由和射频开关要求对智能手机设计提出了极大的挑战。智能手机中的射频开关配置种类十分广泛，从相对简单的单刀双掷(SPDT)配置直到更为复杂的单刀十掷(SP10T)配置，有时掷的数量甚至更高。开发所有这些开关的源动力是丰富的无线电通信技术以及智能手机中的多种频率和多副天线。
　　在蜂窝通信系统中用到了多种射频开关元件(图2)。这些开关元件包括主天线发送/接收(T/R)开关，用于将主设备天线用于时分双工(TDD)收发器中的蜂窝发送和接收功能，例如用于提供全频段GSM服务的收发器。另外，频段模式开关主要用于将宽带CDMA信号从功放的输出引导至频率选择频段双工器。分集开关用于连接第二副或分集蜂窝天线。分集天线在数据卡应用中非常普遍，在智能手机应用中也越来越流行，特别是针对以数据为中心的系统(如LTE)。
　　图1：该模块图显示了典型的智能手机架构，除了多频段蜂窝电话外，还包含嵌入式蓝牙、GPS和调频收音机功能。
　　观察这种新型手机内部的无线模块，可以发现多种无线电信号在很小物理体积内工作和共存所固有的复杂性。这种复杂的信号路由和射频开关要求对智能手机设计提出了极大的挑战。智能手机中的射频开关配置种类十分广泛，从相对简单的单刀双掷(SPDT)配置直到更为复杂的单刀十掷(SP10T)配置，有时掷的数量甚至更高。开发所有这些开关的源动力是丰富的无线电通信技术以及智能手机中的多种频率和多副天线。
　　在蜂窝通信系统中用到了多种射频开关元件(图2)。这些开关元件包括主天线发送/接收(T/R)开关，用于将主设备天线用于时分双工(TDD)收发器中的蜂窝发送和接收功能，例如用于提供全频段GSM服务的收发器。另外，频段模式开关主要用于将宽带CDMA信号从功放的输出引导至频率选择频段双工器。分集开关用于连接第二副或分集蜂窝天线。分集天线在数据卡应用中非常普遍，在智能手机应用中也越来越流行，特别是针对以数据为中心的系统(如LTE)。
　　图2：蜂窝手机中要求使用大量射频开关，分别用于天线切换、频段切换和分集切换。
　　主天线开关的主要功能是将空中射频无线电通信信号连接到通信调制解调器中的主要发送与接收功能模块。目前这种天线开关的实现有多种多样，从单刀七掷(SP7T)直到单刀十掷(SP10T)都有，具体取决于智能手机支持的射频频段数量。
　　主天线开关的任务是保持信号线性度，并提供发送与接收链之间的隔离，同时尽可能实现最小的插损。从以前仅传送语音的通信向无线数据通信的过渡促进了向更高阶调制方案的发展，比如正交频分复用(OFDM)调制以及紧密相关的正交频分多址(OFDMA)调制。这些复杂的调制方案产生的波形幅度变化范围非常大，因此信号具有很高的峰均比(PAPR)，进而对处理它们的元件提出了更大动态范围的要求，同时要求射频开关具有杰出的线性度，以便最大限度地降低射频信号路径中的失真。
　　根据系统分割方法，开关可能包含GSM发送谐波频率滤波功能。这种配置通常被称为天线开关模块(ASM)。一些改进的开关可能还包含声表面波(SAW)滤波器，组成微型模块封装中完整的开关/接收滤波器。不管是ASM或没有GSM滤波器的开关，还是完整的发送/接收开关和SAW模块，主通道开关总是包含紧凑模块中的主开关和控制逻辑功能。
　　用于智能手机应用的高掷数开关通常采用GaAs伪晶高电子迁移率晶体管(pHEMT)工艺制造，不过这些产品也可能使用标准硅CMOS和绝缘硅(SOI)技术开发。每种方法都有优缺点，而选择通常取决于最终用户的要求。
　　Skyworks Solutions公司最近开发出多款高掷数的开关，其中包括用于多频段操作的单刀十掷开关。举例来说，型号为SKY-LF的单刀十掷(SP10T)开关支持多达5个3G蜂窝通信频段。这种开关由4个CMOS/TTL兼容的控制电压所控制，集成了CMOS解码器和GSM发送滤波器，可在单个+2.5V至+3.0VDC电源下工作，工作频率范围从0.4GHz至2.2GHz。从天线端口到收发器端口的典型插损值为0.5dB，天线端口到任一GSM发送端口的插损是1.1dB，天线到接收端口的插损也是1.1dB。隔离度至少17dB，最高32dB(取决于测量的是哪两个端口)。这种开关具有5&s的切换速度，在UMTS模式下测试时的输入3阶截取点为+61dBm或更高，开关采用3.0x3.8mm扁平无引线(QFN)封装供货。
　　Skyworks Solutions公司推出的型号为SKY14152的前端模块包含有集成式绝缘硅开关和控制器、GSM发送滤波器和单频段差分SAW接收滤波器。其中的开关是一种单刀八掷(SP8T)元件，工作频率范围从0.4GHz至2.17GHz。在开关的发送接收端口可以承受至少+27dBm的功率，典型的插损在0.7dB以下。任何两个端口之间的隔离度至少有30dB。SKY14152模块针对数据卡应用作了优化，采用20引脚、3.2x3.2mm多芯片模块(MCM)封装供货。
　　在一些手持式应用中，允许直接连接手机电池(具有正确的电源电压范围)的产品是很有用的。未来设计也可能从基于GPIO的控制接口转为工业标准可编程接口中，以适应高掷数的天线开关模块应用。
　　随着3G多模和多频架构的普及，对频段/模式开关的需求越来越多。高线性的频段和/或模式开关可以在宽带码分多址(WCDMA)信号通过天线开关模块发送出去之前，将该信号从功率放大器(PA)输出端切换入合适的频率双工器。对频段或模式开关的要求取决于所选择的功放架构。在单模架构场合，由于GSM发送通道和线性宽带CDMA通道是分开的，因此只要求频段开关能够将WCDMA信号从功放输出端传递到双工器。在多模、多频信号路径架构场合，由于GSM和WCDMA信号通过同一功放发送，模式开关必须能够处理更大功率的饱和GSM调制信号。两种功放架构一般都有一条高频段和一条低频段放大器链。在单模架构中，开关只需用来选择多个宽带CDMA双工器中的一个。
　　根据需要支持的宽带CDMA频段数量，频段或模式开关通常是单刀双掷(SPDT)或单刀三掷(SP3T)配置。然而，在空间十分宝贵的设计中，这个功能可以合并为双刀四掷(DP4T)开关或双刀五掷(DP5T)开关，这样的配置可以处理多达5个频段。对这些开关的要求取决于开关必须处理的射频信号电平。目标是提供足够的线性度，不给系统增加由开关引起的信号失真。
　　频段开关可同时用于前置功放和后置功放，因为在多频段平台中频段会增加或合并。选择pHEMT还是绝缘硅技术通常由实际控制电压的大小决定。当控制电压为2.8V或以上时，pHEMT技术是一个很好的选择。当射频子系统使用较低电压的逻辑信号(如1.8V)时，绝缘硅技术更加合适。与高掷数的开关不同，低掷数的GaAs器件由于尺寸受限，通常不会采用电荷泵电路。
　　Skyworks Solutions公司提供的频段/模式开关产品包括适合低逻辑电平(1.8V控制逻辑)的绝缘硅器件和GaAs pHEMT器件。绝缘硅开关器件包括SPDT型号SKYLF、SP3T型号SKYLF和双刀四掷(DP4T)型号SKYLF等。GaAs pHEMT集成电路(IC)包括型号为SKYLF、SKYLF和SKYLF的SPDT开关、型号为SKYLF和SKYLF的SP3T开关以及型号为SKYLF的SP4T开关。
　　在新兴的无线手机和数据卡应用中，经常会使用第二个或分集接收天线以及相关的接收机信号链。分集接收技术用于提高数据速率，特别是在数据吞吐量最关键的场合。基于成本和功耗的考虑，实用的分集技术只应用于终端设备中的接收侧，不包括发送信号路径。根据所需支持的宽带CDMA频段数量，在分集天线处需要使用一个合适的开关。在大多数情况下，要求使用SP3T、SP4T或单刀五掷(SP5T)开关。与主要路径天线使用的开关相比，这些射频开关的承受功率要求要低一些，因为这些开关不需要通过很高功率的发送机信号。
　　Skyworks公司针对分集应用设计了多款产品，SKYLF SP4T开关、SKYLF SP4T开关、SKYLF SP4T开关和SKYLF SP4T开关就是适合分集应用的一些最流行器件。将来的产品中还将包括SP5T开关SKYLF。举例来说，型号为SKYLF的GaAs FET SP4T开关可以工作在0.1GHz至6.0GHz频率范围，1GHz时的典型插损值为0.45dB，1GHz时的典型隔离度为28dB。这种开关的1dB压缩点(P1dB)为+30dBm，采用10引脚的微型引线框双路封装(MLPD)，尺寸为2x3mm。型号为SKYLF SP4T的分集开关可以工作在0.1GHz至2.5GHz频率范围，1GHz时的隔离度为29dB，1GHz时的插损典型值为0.4dB。这款开关还集成了解码器，仅使用两根TTL兼容的直流控制线来控制4个开关端口。该开关可以处理功率达+34.5dBm的900MHz射频和功率达+31.5dBm的1.8GHz射频信号。这是一种对称型开关，专门针对GSM/WCDMA/EDGE作了优化，可以在+2.5至+3.0VDC的单电源下工作，并采用3x3mm QFN封装供货。
　　为了在信号功率电平越来越高时仍能保持好的线性度，大多数天线开关采用越来越复杂的设计拓扑来满足这些更加严格的线性要求。例如，在天线开关模块中经常集成有电荷泵，用于提升电池电压以控制构成开关的场效应晶体管(FET)。这种方案通常是一种合理的折衷，因为它减少了对更大FET的需求，改善了开关插损和隔离性能，增强了开关压缩点的鲁棒性。开关压缩点定义为增益被压缩0.1dB或1dB的输出功率点(P0.1dB或P1dB)。
　　此外，4G标准对用于多入多出(MIMO)操作的第二副天线组件作了规定。在较简单的实现中，MIMO可以通过选择更强的接收信号或合并两个独立天线端接收到的信号提高总的接收信号强度，从而促进数据速率的提高。在较为复杂的实现中，MIMO可以用来在基站和手机之间同时传送两个(或多个)独立数据流。第4代蜂窝标准LTE的推出将驱动更多的分集路径配置，因为智能手机扩大了便携式设备的数据吞吐能力。
　　在移动连接方面，开关对于信号路由和将不同无线信号连接到天线来说至关重要。智能手机中的蓝牙无线电、Wi-Fi连接和移动电视接收功能都要求额外的开关功能。近年来，智能手机类设备中移动连接的附加速率(更多功能以此速率添加到手机中)显著提高。蓝牙和调频收音机的附加率大于50%，全球定位系统(GPS)和Wi-Fi的附加率接近20%。在单个芯片中整合了多种通用移动连接技术(蓝牙、Wi-Fi和调频收音机)的芯片组的推出进一步推动了这些附加功能的流行和普及。
　　移动无线连接选件一般有两种实现方式：使用分立元件和芯片组进行设计，或通过第三方模块制造商提供。不管实现细节如何，在智能手机的移动连接侧存在射频开关的多种应用。
　　图3：该图显示了面向智能手机的一些移动连接应用。
　　在嵌入式WiFi应用场合，手机制造商的频段范围将决定射频开关的要求。如果限于2.4GHz频段内工作，一般要求使用SPDT或SP3T的开关器件，具体取决于蓝牙信号是否存在。开关接口在某种程度上取决于WiFi解决方案的芯片组制造商。向开关提供2.8V稳压输出的芯片组通常适合使用pHEMT器件。越来越多的新款WiFi芯片组专门针对便携式应用(使用1.8V范围的低电平逻辑电压)作了优化。在只使用1.8V的情况下，绝缘硅开关也许是更好的选择，可以避免pHEMT器件在工作电压低于2.7V时可能发生的性能劣化。
　　在选用GaAs pHEMT器件时，Skyworks公司有丰富的产品组合适合这类应用。选用建议包括SKYLF SPDT和SKYLF SDPT(适合5.8GHz频段)开关、SKYLF SP3T开关(适合5.8GHz频段)。如果要求更低的工作电压，可以使用型号为SKYLF和SKYLF的绝缘硅器件。
　　SKYLF SPDT开关是一种pHEMT GaAs FET器件，能够工作在0.3GHz至3.0GHz的频率范围，在3GHz时的典型插损为0.35dB，典型隔离度为27dB。这种器件采用6引脚、1x1mm的MLPD封装供货。SKYLF SPDT开关的工作频率范围是2GHz至6GHz，在2.45GHz时的插损为0.35dB，隔离为24dB。该器件同样采用1x1mm的MLPD封装供货。这种器件可以实现40ns的上升/下降时间，在2.45GHz时的输入三阶截取点(IP3)为+32dBm。SKYLF SP3T开关可以用来控制频率从0.1GHz至6.0GHz的信号，在2.5GHz时的插损为0.5dB，在6GHz时的插损为0.9dB，在6GHz时的隔离度为25dB。这种开关采用1.5x1.5mm MLP封装供货，1dB压缩点电平为+27dBm，非常适合高线性度应用。
　　随着WiMAX网络的推出，更多的设备可工作在WiMAX和蜂窝网络上。WiMAX设备通常比相应的WiFi网络设备发送更高的输出功率，因此要求使用更高线性度的开关来避免信号失真。适合WiMAX使用的Skyworks器件包括SKYLF、SKYLF和SKYLF。
　　电池技术、显示屏、处理能力/速率方面的改进使得消费者在目前的智能手机移动平台上享受更加丰富的体验成为可能。能够充分利用新一代器件的新应用层出不穷，而流式视频和视频集锦成为这些应用的突出特色。手持设备中，广播电视接收面临的一大挑战是工作在极低频率下天线的物理尺寸。移动电视和调频收音机芯片组一般覆盖数十MHz至800MHz的频率范围。鉴于天线物理尺寸与接收信号波长之间的传统关系，具有调频收音机或电视接收功能的手机需要依赖某些类型的射频调谐功能，以便利用紧凑的嵌入式天线接收这些相对低频率的信号。通过切入阻抗调整和阻抗匹配电路与组件，射频开关可以用来调整嵌入式天线的电气长度，使得采用这些嵌入式天线的手机能够满足消费者对合理器件尺寸下取得良好性能的期望。
　　调频收音机是普及率最高的无线连接技术之一，如今已经从仅具备接收功能发展为包含调频发送功能的设备。车载和家用MP3/调频收音机直通设备的爆炸式增长对调频发送功能提出了更多的要求。一般情况下，SPDT开关用于选择调频接收和调频发送功能。SKYLF(SP4T)和SKYLF(SP3T)开关设计用于满足移动电视应用的要求。SKYLF是调频发送和接收应用的理想之选。
　　现代智能手机有效集成了通信和计算功能，是一种复杂的技术创新，可简化针对消费者和商业企业等的许多不同应用。为了向消费者随时提供无误码的高数据速率通信，现代手机需要采用多种频段和配置，从而对高线性度和低信号失真提出了更高的要求。复杂架构要求对射频信号进行路径选择，这正是多刀多掷射频开关越来越普及的关键驱动力。
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