Architetture e Tecnologie per Terminali Wireless

Presentazione sul tema: "Architetture e Tecnologie per Terminali Wireless"— Transcript della presentazione:

1 Architetture e Tecnologie per Terminali Wireless

2 Ricetrasmettitori mobili: Architetture e Tecnologie
Sommario Architetture Componentistica passiva Tecnologie per RFIC Esempi di “chip set” commerciali

3 Figura 4.1: Selezione del canale in un ricevitore eterodina
Supereterodina Figura 4.1: Selezione del canale in un ricevitore eterodina Figura 4.2: Front-End

4 Vantaggi e Svantaggi Filtro esterno per la reiezione dell’immagine
Alta corrente di polarizzazione per gli stadi che pilotano componenti esterni Necessita di una doppia conversione con ulteriori eventuali componenti esterni Elevata selettivita’ e sensitivita’

5 Il problema della frequenza immagine: ricevitore a doppia conversione

6 Ricevitore eterodina Vantaggi Svantaggi Buona selettività
Buona sensitività Svantaggi Dissipazione Ingombro

7 Ricevitore Omodina

8 Ricevitore Omodina Vantaggi Svantaggi Soluzioni Minore dissipazione
Minore ingombro Assenza immagine Svantaggi Emissioni oscillatore locale DC Offset Soluzioni Schermatura Compensazione tramite DSP

9 Ricevitore Low-IF

10 Ricevitore Low-IF Vantaggi Svantaggio
Minore dissipazione Minore ingombro Svantaggio Bassa reiezione del canale immagine Soluzione Accurata progettazione del mixer a reiezione dell’immagine

11 Low IF Frequenza intermedia di poche centinaia di KHz
Reiezione della frequenza immagine con filtro d’antenna + mixer a reiez. freq. imm. Filtro di canale: filtro attivo integrato (es Chebichev 5 ordine integrato)

12 Quasi IF (IF vestigiale)
Figura 4.3: IF Vestigiale Primo filtro IF non selettivo Primo OL a frequenza fissa Secondo OL a frequenza variabile Filtro di canale passa basso integrato Problema dell’offset in DC

13 In trasmissione Conversione diretta
Interferenza in RX dovuta a OL in TX: un imperfetto isolamento del mixer produce una riga a fOL vicina alla banda di ricezione semplicita’, consumo ridotto

14 Componentistica passiva
Antenna Accoppiatore d’antenna duplexer, switchplexer, circolatore, diplexer Figura 4.5: Duplexer (a) e Switchplexer (b) Figura 4.13: Usi del circolatore

15 Balun Accoppiamento del segnale di antenna ad uno stadio di ingresso differenziale Figura 4.14: Balun

16 Filtri passivi Tipologia RF f0 = 800/5000MHz Bw = 107 Hz
Insertion loss: da frazioni di dB a qualche dB FI 107/108 Hz Bw = 104/105 Hz Tecnologia Ceramici Multilayer SAW

17 Componentistica esterna
Componenti attivi Amplificatore a bassissimo rumore Amplificatore di potenza Componenti passivi Accoppiatore di antenna FiltroRF Filtro IF

18 Amplificatore di potenza
Figura 4.12: Power Amplifier

19 Accoppiatore di antenna
Circolatore

20 Componentistica discreta

21 CDMA

22 CSM/DCS/CDMA

23 Bluetooth

24 WLAN (5 GHz)

25 Tecnologie disponibili
Bipolare al Si Bipolare al Si-Ge (HBT) BiCMOS CMOS GaAs, InPh ecc.

26 Terminale multichip

27 Evoluzione tecnologica

28 Prestazioni in termini di guadagno e cifra di rumore

29 Frequenze di transizione

30 Induttanze integrate

31 …induttanze integrate

32 Induttanza a spirale

33 Induttanza a spirale

34 LNA Micrograph

35

36 Schema a blocchi di un telefono cellulare