2008年6月20日 星期五

UWB技術SiGe BiCMOS製程電路設計探微


   超寬頻(Ultra Wide Band;UWB)是一種可實現短距離高速資料傳輸的技術,其應用主要有無線USB和音訊/視訊的傳輸。自從美國聯邦通訊委員會(FCC)為UWB開放了從3.1到10.6GHz的工作頻段以來,已經出現了多個旨在實現高速短距通訊系統的標準。在多頻帶OFDM聯盟的一項建議中,將分配的頻譜劃分成QPSK-OFDM調製子頻帶,每個子頻帶為528MHz。
   
按照該建議,在強制工作模式下,元件在3.1GHz到4.8GHz的三個較低頻帶的載頻間跳頻,其發射功率應低於FCC規定的-41.25dBm/MHz的極限值。另外,這些低訊號位準要求採用低雜訊接收鏈路,而2.4GHz和5GHz頻段的強烈頻外干擾,以及與工作在頻帶內的其他系統共存的需要,要求該鏈路必須具有較高的線性和選擇性。這樣,整個系統才能實現高速率資料傳輸。本文將從兩個方面對採用SiGe BiCMOS製程的UWB快速跳頻頻率合成器和射頻接收信號鏈路進行簡要的論述。
   
快速跳頻頻率合成器
   
用於UWB資料傳輸的合成器必須能夠滿足快速頻率切換要求。上面提到的跳頻方案是在相鄰頻譜上同時工作的微微網(piconet)之間進行的,該方案規定,在位於3432MHz、3960MHz和4488MHz頻率處的三個較低頻帶的載頻之間進行跳頻,每隔312.5ns進行一次。而頻率合成器必須在這些載頻之間切換,轉換時間最長不能超過9ns。在載頻純度方面的要求同樣非常嚴格——位於5GHz範圍內的所有發射離散雜訊必須控制在-50dBc以下,這樣才能避免強烈頻外干擾的下變頻進入有用的信號頻帶,保證通訊的有效性和高效性。

關鍵字 : SiGe BiCMOS,UWB,NXP,飛利浦半導體,恩智浦,無線通訊收發器