Skyworks-4G硬件調(diào)試教程

Skyworks4G硬件調(diào)試教程

TonyYang

May,2015

僅供內(nèi)部培訓(xùn)使用

內(nèi)容PA基本參數(shù)4GPA匹配調(diào)試ACLR電流ILPCLayout原則干擾排查問題的思路基礎(chǔ)準(zhǔn)備熟悉RF基礎(chǔ)知識：傳輸線、Smith、放大、調(diào)制、交調(diào)、干擾、噪聲、諧波……了解一些通信原理和信號處理。熟悉常用RF器件：PA、容感、雙工、濾波器、LNA、開關(guān)、天線……熟悉儀器操作：綜測儀、網(wǎng)分、頻譜儀、示波器、電源、風(fēng)槍烙鐵……熟悉工具：META、QRCT、PADS、MIPIEVB……跟蹤運(yùn)營商要求，了解各種認(rèn)證要求。分析能力、學(xué)習(xí)能力。百度、52RD。實用的一些小工具可以先看一些基礎(chǔ)文檔理論+經(jīng)驗PA的基本參數(shù)PA參數(shù)客戶關(guān)心的參數(shù)頻帶頻段、調(diào)制帶寬最大線性功率飽和功率Gain輸出動態(tài)范圍、最小功率、ILPC效率電流線性度ACLR、SEM、雜散、RxBN諧波諧波失真EVM作為器件來講還有ESD、MSL、耐壓、Rfin、熱效應(yīng)等。了解雙工和開關(guān)雙工的基本參數(shù)開關(guān)的基本參數(shù)頻段頻段插損插損收斂性最大承受功率熱效應(yīng)P1dB,P0.1dB帶外抑制IMD,IIP諧波諧波最大功率隔直隔離度隔離度邏輯電平有部分雙工器因為最大功率原因分WCDMA雙工和LTE雙工PA的影響因素輸入電源（包括地）負(fù)載偏置或控制：包括Vramp、Vmode、MIPIbias、MIPIbus屏蔽與耦合一切事物無非是內(nèi)在+外在兩種因素。PA也不例外。一切復(fù)雜問題，充分考慮外部影響因素，結(jié)合PA基本參數(shù)，可以找到答案或基本定位。雙工的影響因素Layout匹配位置ANT、TX、RX隔離度走線溫度當(dāng)溫度升高時，S21往低頻漂移，高信道插損變大。S11也會更發(fā)散。4GPA匹配調(diào)試調(diào)試參考資料規(guī)格書、Loadpull、MIPILUT表。雙工器/濾波器的規(guī)格書、S參數(shù)。開關(guān)的規(guī)格書。雙工/SAW的調(diào)試4GPA與3GPA匹配調(diào)試基本一樣，但不建議盲調(diào)，特別是HB。請焊銅管到4GPA輸出pin上網(wǎng)分測試到射頻點的S11/S21。PA輸出pin測試座將低中高信道的阻抗做得收斂,并且落在理想的位置雙工/SAW的調(diào)試調(diào)試前，請盡量參考雙工或SAW的規(guī)格書查看推薦的匹配。ANT端并地的電感L1是用來調(diào)試收斂度，但個別雙工/SAW在Tx端也有并地電感來調(diào)收斂度。一般ANT端以后走線是50歐的話，放一顆其規(guī)格書上推薦電感附近的值基本上就可收斂。如果走線偏離50歐，則需要先用匹配上的其他位置把此處參考點拉到50歐。調(diào)ANT端要先保Tx的收斂，再調(diào)Rx收斂度。因為Rx還有個L2來調(diào)收斂，如果調(diào)ANT端先保Rx，那Tx不收斂就沒救了。雙工/SAW的調(diào)試有時候需要參考一下雙工/SAW的S參數(shù)來看你調(diào)試的收斂度是不是達(dá)到了器件本身的極限。器件做不到的莫強(qiáng)求。PA的調(diào)試雙工/SAW調(diào)收斂后，再調(diào)PA的匹配把負(fù)載調(diào)到Loadpull上balance的位置上。有些PAbalance的位置就是50歐，請參考各型號PA的Loadpull。看Loadpull一定要看Loadpull的測試條件，一切性能都是有條件的。MIPIPA還會在此處給出MIPI

bias。PA功率=目標(biāo)功率+PA到測試座的插損所以，先確定bias和Vcc正確，再參考對應(yīng)功率的Loadpull。1.并聯(lián)電容2.并聯(lián)電感3.串聯(lián)電容4.串聯(lián)電感ACLRACLR差？前端插損大飽和功率低匹配位置不對PA增益模式設(shè)錯（低增益大功率）Vcc電壓設(shè)錯（一般是太低）MIPIbias設(shè)錯（高通平臺還要看校準(zhǔn)ICQ）輸入有問題（也有，但較少見：TC線性，輸入插損，Layout問題）忠告：別盲調(diào)（瞎調(diào)？）幾下就下結(jié)論先確定PA正確設(shè)置再看匹配沒有經(jīng)典匹配ILPC/CLPC高低增益分兩條通路的架構(gòu)，ILPC常發(fā)生在功率切換點。-降低切換點功率內(nèi)部是一個PA通路，ILPC常發(fā)生在APT電壓切換點，MIPIbias切換點。改變電壓切換點的功率或電壓MIPIbias切換點與APT電壓切換點保持一致交換PA驗證，有跟板走的情況Transceiver小功率下不穩(wěn)定。調(diào)輸入匹配軟件調(diào)整電流標(biāo)準(zhǔn)整板電流

=Itotal_pa_Pmax+Itrc_Pmax+Iother非信令PAON時電流－PAOFF時電流=Itotal_pa_Pmax+Itrc_Pmax信令最大功率電流－最小功率電流

=Itotal_pa_Pmax+Itrc_Pmax–Icc_pa_Pmin–Ibat–Itr_Pmin

=(Itotal_pa_Pmax–Icc_pa_Pmin–Ibat_pa)+(Itrc_Pmax–Itr_Pmin)~=Icc_pa_Pmax+Itr_Pmax如何判定電流還有沒有調(diào)試空間？如果考慮APT，Icc_pa還要乘以3.8x(DCDC效率)/3.4修正PA電流PA功率=目標(biāo)功率+PA到測試座的插損PA的目標(biāo)功率和插損決定了PA的輸出功率，ACLR的線性要求決定了Loadpull上的位置。降低插損調(diào)整位置結(jié)合高中低三信道的Loadpull調(diào)整收斂度PAVcc引腳飛線單獨外接電源測試電流最準(zhǔn)，以該電流核對Loadpull看是否已經(jīng)達(dá)到最低電流。其次方法是確定TC工作電流再做扣除。忠告：請拿S11和S21的圖來報問題RFLayout的基本原則阻抗線-匹配、走線……干凈的參考地

-理想目標(biāo)是零電平地，一切往目標(biāo)靠攏的規(guī)則都可以盡量考慮-整地、地孔、凈空……干凈的電源-理想目標(biāo)是電壓恒定，一切往目標(biāo)靠攏的規(guī)則都可以盡量考慮

-包地、線寬、線長、濾波電容、星形走線、DCDC……插損-表層走線、線長、過孔、器件……隔離度

-大功率與小功率隔離

-輸入與輸出隔離

-數(shù)字與模擬隔離、高頻與低頻隔離

-熱隔離保護(hù)和屏蔽

-控制線、IQ線、時鐘線的保護(hù)……散熱-還要結(jié)合具體平臺的具體要求權(quán)衡考慮。干擾干擾源被干擾器件干擾路徑辦法：消除或降低干擾屏蔽干擾源辦法：濾除干擾，屏蔽被干擾器件辦法：切斷干擾路徑增加隔離度干擾常見干擾