1、3G 功率放大器调试及相关的指标 2011 Tony Yang,Eric CHOU内容1.3G PA调试及相关的指标 最大输出功率 3GPP 5.3 邻信道泄漏功率比 3GPP 5.10 误差向量幅度 3GPP 5.13.1 相位不连续性 3GPP 5.13.3 内环功控 3GPP 5.4.2 2.PCB及原理图3.调试步骤及常遇问题最大输出功率 3GPP 5.3 UE 最大输出功率的额定值(target power)测试环境:normal,TL/VL,TL/VH,TH/VL,TH/VH 测试频率:low range,mid range,high range 目前品牌大厂功率都定义在22.52
2、3dBm邻信道泄漏功率比 3GPP 5.10 邻信道泄漏功率比(ACLR)主要是测试主频邻近信道的功率比 测试环境:normal,TL/VL,TL/VH,TH/VL,TH/VH 测试频率:low range,mid range,high range 目前品牌大厂功率都定义必需低于-40dBcWCDMA PA调试方法-11.如果有网络分析仪,请直接测试3G PA输出pin到射频点的S11铜管50欧姆的负载SKY77721 Pload at 26.5dBm0.10.2 0.30.512 j0.1-j0.10 j0.2-j0.20 j0.3-j0.30 j0.5-j0.50 j1-j10 j2-j2
3、0-43-41-41-39-39-39-37-37-37-37-35-35-35-35-33-33-33-31-31-31-29-29-29-27-27-27-25-25-25-23-23-23-21-21401451451451451501501501551551551601601601651651651701701701751751801801 set_freq:1.9224set_pset:26.5set_vcc2:3.4(50.00+j0.000)Resultsmeas_aclr1=-41.39icc_tot=433.00meas_aclr1icc_tot6.0:1将低中高信道的阻抗做
4、的收敛,并且落在理想的位置WCDMA PA调试方法-22.如果没有网络分析仪,利用数据假设阻抗的落点 测试低中高信道以下之数值:最大饱和功率,目标功率(Target power),邻信道泄漏功率比(ACLR),电流CH9612CH9750CH9888最大饱和功率27dBm27dBm28dBm目标功率(Targetpower)22.5dBm22.5dBm22.5dBm目标功率(Targetpower)DAC值MTKGain26 MTKGain24 MTKGain26邻信道泄漏功率比(ACLR)5MHz-40dBc-40dBc-36dBc电流6000mA550mA620mA低中高信道最大饱和功率要
5、大于25dBm依照最大功率可以判断阻抗在Smith原图上的落点3GPP 规范为24dBm(+1dBm;-3dBm),请先确认终端客户或设计公司规定的指标在22.5dBm下测量高中低信道的ACLR和电流依数值的差异可以判断阻抗收敛度 WCDMA PA调试方法-33.如何调试阻抗收敛度 PA输出端的S11经过双工器后会产生收敛或者发散 依前步骤如果发现阻抗不收敛,请调整双工到天线开关的匹配WCDMA PA调试方法-44.阻抗落点 PA到双工器的匹配按照阻抗原理,将S11转至需要的位置1.并联电容?2.并联电感?3.串联电容?4.串联电感?电流标准-1 在3GPP中并没有定义电流的规范,虽然在调试时
6、会希望在目标功率下,电流越低越好,但在WCDMA网络有一个衡量整体功耗的电流指标为DG09(发送端功率分布曲线)手机搜索网络连接时可高达+24dBm，在信干比(SIR)良好的蜂窝式基站范围内则可低至-20dBm或以下。在DG09电池使用时间测量程序中发布的功率分布曲线可作为较好的参考，用于确定WCDMA设备在典型网络中处于不同功率水平的相对时间量。DG09曲线显示，移动设备通常工作于较广的输出功率水平，最大概率为中低功率水平，智能手机倾向于工作在中级功率水平。DG09功率分布比例2124dBm比例为3.8%1218dBm比例为10.3%-50dBm9dBm比例为85.9%电流标准-2 目前在市
7、面上使用广泛的PA DG09的比较 HTC WCDMA 手机在测试耗电流电分别在0dBm及10dBm Motorola WCDMA 手机在测试耗电流电分别在7dBm4-Level DC/DCNoDC/DCSKY7772120.9mA25.2mASKY7770124.6mA27.5mAR公司公司41.1mA46.3mA误差向量幅度 3GPP 5.13.1 误差向量幅度(EVM)主要在测试实际值(Actual)到理想值(Ideal)之间的变化差异,在3GPP规范不能大于17.5%测试环境:normal,测试频率:low range,mid range,high range误差向量幅度 3GPP 5
8、.13.1 一般来说这个测项偏大都是因为干扰造成,但也有可能跟硬件电路有关,需要保证PA 输入端到收发器中间阻抗必需在50欧姆铜管在PA输入端焊上铜管,并且收发器必需开启(功率在最小即可)误差向量幅度 3GPP 5.13.1 误差向量幅度 3GPP 5.13.1 误差向量幅度测试结果有可能不同在CMU200及Agilent8960误差向量幅度 3GPP 5.13.1 CMUPhase discontinuity Ana.Set Guard.Period -Off Guard period(25us)is taken into account during measurement -On Gua
9、rd period(25us)is excluded as 3GPP requirement相位不连续性 3GPP 5.13.3 相位不连续性(Phase discontinuity)是在任何两邻近的时隙之间相位的变化 测试环境:normal 测试频率:mid range1.两个邻近时隙的PD小于或等于36 度2.如果测量数据大于36 度和小于或等于66 度,则后续四个时隙的PD要小于或等于36 度,3.所有测试结果不得超过66度内环功控 3GPP 5.4.2 内环功控(ILPC)测试环境:normal测试频率:mid rangePCB及原理图 C8 必需靠近Pin 1 ACLR指标 主电源VCC2(Pin 10)电源走线要宽于50mil C5,C6,C7必需靠近PA CPL_IN 及 CPL_OUT参考daisy chain coupler 要保持50欧姆PCB及原理图 Daisy Chain coupler 多功率放大器兼容方案调试步骤及常遇问题1.调试步骤1-1.确认天线开关匹配1-2.调整双工器到天线开关匹配 -整体性能收敛度 -确认收敛度,可以调试接收灵敏度1-3.调适PA到双工器匹配,优化最佳位置2.常遇到问题2-1.最大功率跟小功率接收灵敏度差异 -双工器隔离度问题 -PCB走线不佳
