關(guān)于射頻的問(wèn)答總結(jié)

歡迎對(duì)本期的精彩回答投票，我們將對(duì)最精彩的回答送上小小的禮物。以表示對(duì)作者無(wú)私技術(shù)奉獻(xiàn)的感謝。

本文中回答均由各位射頻從業(yè)者們自發(fā)討論回復(fù)，回答之中不免有錯(cuò)誤疏漏，也歡迎大家批評(píng)指正。

本期的問(wèn)答總結(jié)如下，請(qǐng)射頻從業(yè)者們查閱。這期中的問(wèn)答哪個(gè)是您心目中最精彩的呢？

01有關(guān)PA放大后噪聲惡化問(wèn)題

Q：我想問(wèn)一個(gè)噪聲惡化問(wèn)題，之前做PA在放大一個(gè)單音信號(hào)，從頻譜儀上看，間隔基波幾十兆的頻率會(huì)有一個(gè)小山坡（鼓包）一樣的雜波，RBW改小以后發(fā)現(xiàn)并不是單音雜散，有點(diǎn)類似于底噪惡化，不是外部電源引入的，調(diào)整匹配也無(wú)法消除。這種間隔基波的底噪惡化是什么原因呀？類似于紅色曲線這樣的呈現(xiàn)。

A：不加激勵(lì)，或者輸入接負(fù)載會(huì)怎么樣？你覺(jué)得有弱自激嗎？

Q：看不到。

A：可以看一下柵極的電壓的波形，尤其是紋波，是否有同頻信號(hào)。

Q：當(dāng)時(shí)我電源都外供過(guò)，確認(rèn)過(guò)沒(méi)有。另外，修改鏈路匹配，這個(gè)底噪惡化的頻率會(huì)偏移，不固定的。

A：或者換個(gè)頻點(diǎn)再看一下，看看跟單音的間距變不變？另外可以變換輸入功率，看看鼓包幅度有沒(méi)有變化。

A：加不加上蓋板?貼不貼吸波材料有變化嗎？

A：如果是固定的幾十兆一般有可能是電源帶進(jìn)來(lái)的，電源或者地不干凈都有可能。

Q：頻帶內(nèi)都有，當(dāng)時(shí)我是固定輸入激勵(lì)幅度，增大vg來(lái)提高增益推大功率，功率越大幅度越高。幾十兆會(huì)根據(jù)匹配電路改變而出現(xiàn)頻率偏移。我還查了不同頻段的應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)都有這個(gè)問(wèn)題，但是我當(dāng)時(shí)做的那個(gè)就特別高。我也有看過(guò)布局電源走線，因?yàn)槠渌遄拥膽?yīng)用同樣有問(wèn)題，不傾向于電源走線。不上蓋板也一樣有這個(gè)底噪惡化。

A：一般底噪惡化是整體抬高。

Q：最終我的解決辦法是：在小信號(hào)輸入那里將一個(gè)串聯(lián)的耦合電容改到了非常小 2-3pF，然后這底噪惡化就降低下來(lái)了。指標(biāo)雖然過(guò)了認(rèn)證，但無(wú)法消除，但是原因我也沒(méi)確認(rèn)下來(lái)。

A：你有看過(guò)你的S11差嗎？

Q：小信號(hào)的S11看了我覺(jué)得沒(méi)有意義，我當(dāng)時(shí)那個(gè)應(yīng)用是偏B與AB類的應(yīng)用，是通過(guò)調(diào)柵壓來(lái)使得功率增大的，增益會(huì)出現(xiàn)擴(kuò)張。

A：圖中定義的雜散，大家覺(jué)得隨頻譜儀RBW改變會(huì)變還是不變那種？

Q：頻率應(yīng)該是不變的。

A：我也遇到過(guò)類似的，是不是沒(méi)個(gè)芯片鼓包的位置還不完全一致，之前發(fā)現(xiàn)電源上有一個(gè)噪聲包。

Q：我當(dāng)時(shí)看了那個(gè)方案的應(yīng)用，各頻段應(yīng)用的板子都會(huì)有鼓包，頻率不一樣，因?yàn)橛行┌遄臃缺容^低，就一直沒(méi)有關(guān)注到。我外供了所有電源還是有。你那個(gè)現(xiàn)象最終是定位到電源噪聲包對(duì)吧？

A：我們發(fā)現(xiàn)低頻電源噪聲變頻到PA發(fā)射的邊帶。

02有關(guān)電容Q值仿真的問(wèn)題

Q：想問(wèn)一下，大家仿真時(shí)看電容的Q值時(shí)怎么看的，是當(dāng)作單端口處理么，另外一端接地來(lái)計(jì)算么？還是當(dāng)作兩端口，另外一端接50歐到地？

A：這倆看的結(jié)果有啥區(qū)別嗎？

Q：有區(qū)別，電容等效電路不一樣，算出來(lái)就不一樣。

A：Q 本身在復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)里面就沒(méi)有很?chē)?yán)格的定義，最嚴(yán)格的是從能量損耗的角度，就你說(shuō)的情況，一個(gè)叫元件的 unloaded Q, 一個(gè)叫 loaded Q，?后者在匹配網(wǎng)絡(luò)里面通常認(rèn)為跟帶寬反比，但其實(shí)在高階網(wǎng)絡(luò)里面可能已經(jīng)不成立。

A：有載網(wǎng)絡(luò)Q和無(wú)載網(wǎng)絡(luò)Q書(shū)上有講，有載Q跟整個(gè)網(wǎng)絡(luò)所有節(jié)點(diǎn)Q值都相關(guān)，但是到了有源器件，這個(gè)就太復(fù)雜了。

書(shū)上定義是存儲(chǔ)的能量與消耗的能量比值是有載Q。無(wú)源網(wǎng)絡(luò)的帶寬由節(jié)點(diǎn)Q值較大處決定。

03有關(guān)5M8RB線性度較差問(wèn)題

Q：請(qǐng)教一下，有個(gè)B40 ACLR的問(wèn)題，3.8V供電10M full RB或者5M full RB下，E_UTRA和UTRA1都有-40以下，3.4V供電(未做APT)5M full RB狀態(tài)下UTRA1也仍然能保持在-40左右。

但是如果切成PRB（8RB），start RB選high，右邊的+UTRA1就只有-34.5左右了，離3GPP標(biāo)準(zhǔn)只剩2dB左右的余量，看了低中高三個(gè)信道都有這個(gè)現(xiàn)象，還有就是如果把RB總數(shù)改成4或者2或者＞8的時(shí)候，都要比RB數(shù)是8的時(shí)候好很多，請(qǐng)問(wèn)有誰(shuí)知道這個(gè)要怎么優(yōu)化呢？

Q：目前優(yōu)化過(guò)PAIN和 loadpull位置的匹配都改善不大，也試過(guò)調(diào)bias也無(wú)明顯效果，就降功率還能稍微有點(diǎn)提升，不知道怎么解了，求大神指導(dǎo)。

A：建議還是把PA取下來(lái)，焊接豬尾巴，看看負(fù)載阻抗點(diǎn)，和PA廠家提供的Load pull曲線對(duì)比看看。

Q：看過(guò)loadpull，就有50ohm附近，跟推薦的差別不大，現(xiàn)在full. RB三個(gè)信道ACLR都是很好的，之前PRB的UTRA1有問(wèn)題。

A：飽和功率有多少？

Q：飽和功率能到27dBm，寄存器用的廠商提供的，沒(méi)作修改就有這個(gè)問(wèn)題。

A：那應(yīng)該是芯片本身問(wèn)題，估計(jì)是芯片里面的PA和BAW filter調(diào)試問(wèn)題。實(shí)在不行就分開(kāi)片子，一級(jí)一級(jí)測(cè)找問(wèn)題。

A：降功率有用，那試試提高Vcc，如果也有用的話就是PA飽和功率不夠。

Q：沒(méi)做APT呢，提VCC沒(méi)用，固定3.4V的電壓了。

A：強(qiáng)發(fā)狀態(tài)下改改呢？

Q：強(qiáng)發(fā)功率可以發(fā)得高，電壓我都是選3.4V發(fā)的，這個(gè)倒是可以試下，雖然非信令強(qiáng)發(fā)的不一定很準(zhǔn)，不過(guò)也能看看趨勢(shì)，多謝。

A：我的意思是強(qiáng)發(fā)，通過(guò)修改RGI控制輸出功率還是22.9左右，然后手動(dòng)把Vcc提高，看看ACLR是否有改善。

Q：嗯，我知道，不過(guò)有個(gè)問(wèn)題就是就算是VCC有影響，也沒(méi)法改善啊，正常來(lái)說(shuō)做了APT，抬VCC肯定是能優(yōu)化的，而且還得考慮功耗是否達(dá)標(biāo)。

A：如果回退功率和提高Vcc都有用，說(shuō)明PA的P-3不夠，就應(yīng)該調(diào)PA的loadpull，往功率點(diǎn)去拉了。這樣必定是會(huì)犧牲功耗。

Q：能提就好了，就是我這個(gè)目前沒(méi)做APT，VCC電壓是固定3.4V的，校準(zhǔn)的時(shí)候把VCC修改提升了也沒(méi)效果。還有一個(gè)就是，如果是loadpull在的位置增益不夠高的原因的話，是可以往增益高的位置去拉，但是很奇怪的是5M只有PRB（#RB=8）是最差的，但是#RB=2 ?#RB=4的時(shí)候，ACLR都要好很多，而且RB數(shù)是2和4的時(shí)候功率跟8的時(shí)候也都是差不多的，23dBm左右。非信令強(qiáng)發(fā)提高PA Bias(VCC)ACLR沒(méi)改善，應(yīng)該跟我們產(chǎn)品沒(méi)做APT，鎖死VCC供電電壓（3.4V）有關(guān)。

A：不同帶寬和RB下看到的線性度有不同是正?，F(xiàn)象，詳細(xì)分析可以參考問(wèn)答群第4期的問(wèn)題7：如果是FRB的話，不考慮記憶效應(yīng)（通常在20M帶寬內(nèi)記憶效應(yīng)不明顯），不同帶寬測(cè)出來(lái)的EUTRA ACLR結(jié)果差別不大，因?yàn)檫@個(gè)是積分帶寬和offset在比值上是一樣的。

你說(shuō)的小帶寬的ACLR變差，應(yīng)該說(shuō)的是UTRA-1.6/5M的ACLR，這個(gè)原因在于UTRA ACLR定義的鄰道到主信道的offset和主信道的帶寬是相關(guān)的，但積分帶寬是不變的，當(dāng)主信道帶寬變大（RBallocation不變），UTRA積分channel就會(huì)因?yàn)閛ffset變大而遠(yuǎn)離主信道，積分到的鄰道能量就越小，導(dǎo)致體現(xiàn)到ACLR是變好的。比如對(duì)于1.4M和5M的信號(hào)，同樣是測(cè)E-UTRA/UTRA這些信號(hào)，帶外積分不一樣，得到的ACLR就會(huì)不同。5M8RB的Margin確實(shí)會(huì)小。

點(diǎn)擊圖片跳轉(zhuǎn)至第四期問(wèn)答

不過(guò)5M8RB的UTRA和5M Full RB的Margin上差3~4dBc，絕對(duì)值上差2dBc左右比較合理，你的值上看絕對(duì)值差了7dBc確實(shí)有些多了?？梢詸z查有沒(méi)有其他問(wèn)題。比如：

1. 檢查5M8RB的左邊和右邊，以及高中低頻點(diǎn)看是否一樣，排除是否是濾波器影響；

2. 找PA廠商提供EVB上5M8RB與5M Full RB的測(cè)試結(jié)果，看是否PA特性即是如此；

3. 小功率查看不同波形區(qū)別，如果小功率也區(qū)別明顯，則可能是RFIC的問(wèn)題。

04有關(guān)LNA自激問(wèn)題

Q：網(wǎng)分看到的，這個(gè)是自激嗎？

A：這是PA？增益怎么負(fù)的？關(guān)注下電流是不是異常偏大。

Q：是LNA，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)需要借助網(wǎng)分的smooth功能對(duì)s參數(shù)優(yōu)化。

A：S21有異常尖峰凸起，代表測(cè)這個(gè)點(diǎn)時(shí)2端口接收到了明顯的信號(hào)。有可能是自激震蕩了，但也有可能是這個(gè)頻點(diǎn)有額外的干擾信號(hào)，造成2端口接收到的信號(hào)能量變大，計(jì)算S21變大。

要確認(rèn)是否是自激震蕩還需要做些實(shí)驗(yàn)，最好用頻譜儀來(lái)觀察看是否有雜波頻譜。網(wǎng)分看到的是小信號(hào)S參數(shù)，信息不夠直接。

05有關(guān)Signal Studio里配置問(wèn)題

Q：?jiǎn)栂掠杏眠^(guò)NR的軟件嗎？下圖這里對(duì)應(yīng)不同config區(qū)別是啥？

A：一直準(zhǔn)備用89600，沒(méi)有l(wèi)icense，應(yīng)該是配置一些上下行時(shí)隙配比和數(shù)據(jù)幀格式吧。

A：這個(gè)不是89601，是signal studio，這三種提供了標(biāo)準(zhǔn)的配置。frc在3gpp附錄里面有規(guī)定配置。

Q：嗯嗯?搞定了?里面定義不同RB配置生成以及調(diào)制階數(shù)。

06有關(guān)Smith圓圖問(wèn)題

Q：請(qǐng)問(wèn)哪本書(shū)有講Smith圓圖講得比較詳細(xì)嗎？

A：b站有教學(xué)視頻，smith圓圖怎么從直角坐標(biāo)變換為極坐標(biāo)，并且為什么換算完后是一個(gè)圓

Q：好，我去搜搜看。

07有關(guān)RF Crossovers器件

Q：請(qǐng)問(wèn)RF Crossovers這種器件做什么用的？

A：波束賦型，有種巴特勒矩陣上有用。

08有關(guān)濾波器群延時(shí)的問(wèn)題

Q：請(qǐng)問(wèn)群延時(shí)有沒(méi)有計(jì)算公式，怎么算出來(lái)多少ns ，多少ns 會(huì)有影響？

A：Group?Delay=-dH(jw)/dw。

Q：這個(gè)公式我知道，比如濾波器有些群延時(shí)比較大，有些小。大的抖動(dòng)厲害不好，OFDM子載波?通過(guò)濾波器?多大會(huì)有影響，比如BAW通用就是20ns附近。

A：換成相位誤差，用EVM的公式可以大致算。

09有關(guān)微帶線的擊穿問(wèn)題

Q：第十四期問(wèn)題5里有提到：”擊穿有兩種，電壓擊穿和電流擊穿“?？梢灾附桃幌率裁词俏Ь€的電流擊穿嗎，我找了很多資料都只說(shuō)了電壓擊穿。

點(diǎn)擊圖片跳轉(zhuǎn)至第十四期問(wèn)答

A：應(yīng)該說(shuō)的是失效模式。

Q：微帶線有電流擊穿這個(gè)說(shuō)法嗎，有個(gè)朋友非說(shuō)有，給我整蒙了。

Q：他的意思是用線寬的通直流能力去衡量射頻信號(hào)的等效電流，等效電流應(yīng)小于微帶線通直流能力。我查到的資料是微帶線只有電壓擊穿，也就是介質(zhì)擊穿，用這個(gè)值算的話，功率容量很大的。

A：電壓擊穿一般是介質(zhì)擊穿，介質(zhì)擊穿的電壓是很大的。而對(duì)于射頻電流或者直流電流，我一般是考慮其等效均值電流。

A：所有的擊穿可以分為兩種，一種是電壓擊穿，一種是電流擊穿，這個(gè)分界線也比較模糊，電壓擊穿可以理解為全開(kāi)路狀態(tài)，電流擊穿可以認(rèn)為是短路狀態(tài)，中間的狀態(tài)我們可以不管它，因?yàn)橐部赡軆煞N擊穿是存在；電流擊穿最直觀的現(xiàn)象就是過(guò)熱，因?yàn)槲Ь€也是有電阻的；電壓擊穿有一種情況，就是微帶線和旁邊的低距離很近（或者微帶線拐彎兒處有尖角）這種會(huì)因?yàn)?a target="_blank">高壓的存在導(dǎo)致有點(diǎn)火花存在，今兒燒壞。

對(duì)于微帶線而言，考慮電流的情況為大多數(shù)，如上面老兄所屬，介質(zhì)的擊穿電壓非常高。

Q：好的，感謝答疑，考慮電流，就是考慮其等效電流嗎？

A：對(duì)，因?yàn)闊崾菦](méi)有瞬間一說(shuō)，或者說(shuō)溫升是一個(gè)時(shí)間積累的過(guò)程，所以瞬時(shí)電流沒(méi)有意義，需要靠等效電流，即一段時(shí)間內(nèi)的電流平均值。

Q：好的，清楚了，感謝。

10有關(guān)PA Bonding線寄生電感影響

Q：請(qǐng)問(wèn)一下大家，就是bonding線的電感導(dǎo)致PA的power高頻下降很?chē)?yán)重，是6G 頻段cmos工藝，有什么好的方法解決呢？

A：這里的bonding線是RF輸出的還是電源地上的呢?

A：不是wifi的，bonding線是電源端，多大的交流電流?

Q：100ma左右。

A：把die的位置挪一下，縮短點(diǎn)，或者多打幾根線。

Q：好的。

11有關(guān)Buck電源不穩(wěn)定問(wèn)題

Q：請(qǐng)教各位大佬一個(gè)問(wèn)題，Buck電源的SW引腳在什么情況下會(huì)出現(xiàn)這個(gè)波形？

A：應(yīng)該是負(fù)反饋不穩(wěn)定導(dǎo)致。

Q：好的，謝謝。

12有關(guān)放大器輸入功率損耗的理解

Q：請(qǐng)問(wèn)大家怎了理解：放大器的輸入功率最是終消耗在哪里了，還是反射到哪里了？

A：可以看看三極管的等效模型，共射極的情況下，消耗在Rbe上了。

Q：你好，場(chǎng)管呢？

A：另一個(gè)角度，無(wú)論三極管還是場(chǎng)效應(yīng)管，輸入都是有阻抗的，阻抗實(shí)部不能是0，都可以等效成一端接地的電阻。

A：場(chǎng)效應(yīng)管，雖然輸入直流電流不能流過(guò)，但是交流電流可以流入晶體管，所以也會(huì)消耗能量。

Q：刪源交流電阻嗎？

A：嗯，里面肯定是有阻性的。

A：輸入阻抗中的這個(gè)等效電阻，可以理解為把部分輸入功率轉(zhuǎn)化成了熱量。輸入阻抗的虛部，物理意義上，不會(huì)把輸入功率變成熱，而是存儲(chǔ)或者耦合給了其他端口。個(gè)人理解，歡迎指正。

Q：好?謝謝大家。

13有關(guān)Doherty PA負(fù)載設(shè)計(jì)問(wèn)題

Q：大佬，Doherty PA 需要牽引輔功放開(kāi)啟點(diǎn)對(duì)應(yīng)的最優(yōu)輸出阻抗值嗎？

A：輔功放才開(kāi)啟，有啥最優(yōu)輸出阻抗的。未開(kāi)啟時(shí)保證它在合路點(diǎn)的開(kāi)路效果；飽和時(shí)做到匹配到最佳功率點(diǎn)阻抗就好了吧。

審核編輯：湯梓紅