无线通信技术的快速发展对射频工程师提出了更高的挑战,目前市场上常用的无线技术有 GSM\GPRS
EDGE CDMA WCDMA HSPA WIFI WIMAX Bluetooth UWB NFC GPS RFID以及 DVB 等等。
一种技术体制一般会包括以下几部分内容:
组网技术,天线技术,编码技术,调制技术,混频技术,放大器技术等等。
对于射频工程师来说,日常工作中主要接触的是,系统的指标,各个器件的指标
一个射频系统总体上可划分为3个大的部分,接收链路,发射链路,频率发生部分,另外不属于射
频但是很重要的是供电部分。
接收链路是射频系统中最敏感的部分,它包括前段的双工器,SAW,BALUN,LNA,Mixer,IF Filter,IF
PA,I/Q demodulator, 还有相移网络,还有AGC电路。有的采用数字中频的,还带有ADC,digital filter
。
发射连路是最难处理的部分,它包括基带的modulator, IF PA,IF mixer,IF filter, RF mixer, RF
PA antenuator, coupler,match ,RF filter, diplexer, APC,还有的采用offset PLL 来混频的。
其中,RF PA 是一个很有意思的器件,其中对于不同的调制方式,有不同的功率控制方法。
频率发生器部分,主要是PLL,其中包括 crystal, PFD,CP,Loop filter,VCO,divider.
要成为一个真正的射频工程师需要对上面的一个或者几个器件非常精通!另外,还需要知道PCB知识
,例如微带线知识。另外smith 圆图,微波网络也要知道。还要了解天线方面的知识。
射频测试技能也是很重要的一方面,测试仪表,测试方法以及测试原理,要能够对测试的结果进行分析。
对于手机的射频工程师,主要面对的是射频芯片,也就是模块级的电路,所以主要得责任就是要熟悉各个器件的指标及其相互关系,明白每个期间的指标对整机指标的影响。还应该知道,这些指标都和哪些因素有关,最好知道具体的量化关系。例如噪声系数,整机或者系统的噪声系数,与各级器件的噪声系数有关,而各级器件的噪声系数又和管子的噪声因子有关,通常称为等效噪声温度。而噪声系数又影响到了系统的接收灵敏度。为了设计良好的接收系统,对有关的公式必须有深刻理解。
而且,目前的通信技术的快速发展,对射频工程师提出更高的要求,要全面掌握各种新技术的发展是非常不容易做到的一件事。不仅要跟踪多个标准的发展情况,还要搜集各个厂商的新产品发布信息,并了解其技术特点,这都需要付出大量的时间。
我想首先要从一种技术深入进去,深入到了解了芯片内部的电路和晶体管,然后再站到系统的高度来思考设计每项指标的原因。例如为什么GSM的接收灵敏度要设定为-102dBm呢,因为根据系统的噪声系统,带宽,和接收门限,也就是接收信噪比,基带解调要求要有9dBm的余量。为什么要有9dBm的余量呢,因为GMSK系统的误码率要求10e5,这背后的都有具体的指标计算。这样LNA内部采用哪种类型的mos 管就需要有所选择。另外mos管的输出负载也要精确设计。系统中有非常多的这种类似问题,都需要设计者加以注意,所以就对系统的设计者提出了非常高的要求。
对一项技术有了精通的认识以后,可以通过类比的方式来进行学习,这样就可以逐渐地把握住技术的走向,从而走向专家的道路。
这是一条崎岖的路,很少有人能走导尽头,有时甚至需要毕生的时间来完成!所以,如果你想走的更远,就必须准备好要面对的一切!
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