2G、3G并存 看射频厂商如何出招？

      根据市场调查机构iSuppli报告预计，中移动将在2007年内建成TD-SCDMA网络，而中国手机制造商也最终将于今年下半年开始批量生产TD-SCDMA手机。虽然3G手机牌照发放在2007年仍是呼之不出，但未来3G手机与2G手机争锋态势已然底定，在3G手机来势凶猛，2G手机短期内不会退出历史舞台的情况下，射频芯片供应商该如何出招？由此一话题开始，本刊记者展开了与ADI公司射频和无线系统业务部业务开发经理DougGrant的对话，听听他对射频芯片市场怎么说。 

    Q：在未来3G手机与2G手机共存的市场上，射频芯片业者采取怎样的产品发展策略，才能满足客户的需要？对于单模手机、双频双模手机和双频三模手机，厂商应选谁？哪种空中接口标准及特性会主导市场？ 
    A：这是一个很有趣的问题，其答案取决于每种手机的终端市场。存在单模2G手机和双模式2G/3G手机两种需求，因为有些地区（尤其是发展中国家）更关注向其客户提供基本语音和短信服务（SMS）业务，而其它国家正在为其客户提供高成本的3G服务。与1.5亿～1.8亿部3G手机（或双模2G/3G手机）相比，单模2G手机（2007年大约6亿部）的预计产量要高得多。把多种模式集成一颗芯片的通常好处在蜂窝手机射频电路部分会出现问题，因为如果附近没有3G基站，那么3G手机为了跃区切换还必须能接听2G基站信号。这意味着有一个单独的射频信号链，很难共享两个射频模式之间那么多的电路。 
    Q：多频多模手机为射频芯片设计带来哪些挑战？该如何解决？ 
    A：其中一个巨大挑战是减少组件数量和缩小PCB面积。当前2G/3G手机组合解决方案要求为每个射频收发器提供独立的SAW滤波器并且为每个频段提供匹配网络（电感器和电容器）。这种解决方案采用新的体系结构来减少滤波器的数量，例如Othello-3收发器所采用的体系结构。 
    另一个挑战是，要求提供的射频发射器输出功率控制，因为3G系统的信号比2G系统采用的简单波形复杂。因此需要随温度和频率变化保持性能稳定的高精密射频有效值（RMS）检测器。 
    Q：在3G射频芯片竞技场上，大家都比拼些什么？ 
    A：中国关注的两个主要3G系统(TD-SCDMA和W-CDMA)处理完全不同的射频频段。在W-CDMA中，上行（手机到基站）链路和下行（基站到手机）链路使用不同的频带。在TD-SCDMA系统中，上行链路和下行链路使用相同的频带，并且在给语音和数据流量分配时隙方面效率更高。由于手机的发射器和接收器不是同时工作的，所以不需要双向滤波器，从而避免了功率损耗。尽管如此，为了共享频带，发射器和接收器必须适用于快速接通和快速关断。 
    Q：从技术角度而言，射频芯片领域的发展趋势都包括哪些方面？ 
    A：适合手机和高集成度应用的射频芯片制造工艺正在从BiCMOS工艺向CMOS工艺转变。有些制造商已经把射频功能集成到基带处理器上，主要用于低端2G手机上，而其它制造商（包括ADI公司）则选择独立的射频芯片以确保尽可能高的性能水平。 
    Q：贵公司在射频元器件领域都有哪些技术、应用创新？ 
    A：ADI公司提供的适合手机应用的射频芯片是AD6551Othello-3CMOS收发器，适合W-CDMA应用。这款芯片采用低成本的0.18μmCMOS工艺和创新的体系结构以减少外围组件数量，例如SAW接收和发送滤波器。这样大大降低了W-CDMA收发器的尺寸和成本。在接收端，直接下变频混频器提供了足够大的动态范围，允许带内通道外信号不会产生互调失真(IMD)和降低灵敏度。在发送端，新的发送混频器体系结构和可变增益级降低了宽带输出噪声，从而满足了规定的系统技术指标，不需要外部滤波。 


    AD6551Othello-3W-CDMA收发器与AD6546Othello-EEDGE收发器一起使用仅占用5cm2印制电路板（PCB）面积，可覆盖W-CDMA和EDGE全部13个频段。Othello-E和Othello3收发器IC都包含必要的稳压器，可直接与电池相连，从而进一步节省了材料清单（BOM）成本和组件数量。 
    Q：在采购手机射频芯片时都该考虑哪些因素？ 
    A：手机开发商选择的用于手机（特别是3G手机）的射频芯片供应商应该与基带芯片供应商相同。其理由是：运行在基带处理器软件和射频芯片之间可能会有相互影响。如果射频芯片和基带芯片供应商来自不同的公司，一旦出现问题有时候很难查找故障。另外，大多数完整芯片组供应商都提供参考设计，以帮助手机开发商加快完成他们的产品设计并且快速投放市场。 
    Q：该如何平衡成本与性能之间的关系？ 
    A：在蜂窝手机业务中，特别是对于想要经营出口产品的制造商，性能是至关重要的。大多数国家的客户都对低性能的手机不感兴趣——不管它的成本如何。为了符合系统的技术指标，要求芯片指标留有一定的裕量，以便不损害制造商的利益。一旦一组合适的技术指标能够满足多家厂商的要求，下一步就是评估每家厂商提供优质和可靠芯片的供货能力。接下来，与其它各个解决发方案的射频部分比较BOM总成本，同时要考虑到所有的外接组件，例如滤波器、匹配网络组件、稳压器，等等。，只有此时才考虑射频芯片本身的成本。