如何節(jié)省RF前端偏置功率和外部組件的方法

　　隨著韓國和美國差不多同時率先正式宣布商用，以及中國政府提前發(fā)布5G商用牌照，5G在今年全球范圍廣泛落地已經(jīng)成為定論。5G時代的一項重要支撐技術(shù)——大規(guī)模多輸入、多輸出（MIMO） 收發(fā)器架構(gòu)，也正在被廣泛用于5G無線通信系統(tǒng)的設(shè)計中。 MIMO技術(shù)是指在發(fā)射端和接收端分別使用多個發(fā)射天線和接收天線，使信號通過發(fā)射端與接收端的多個天線傳送和接收，從而改善通信質(zhì)量。每一項技術(shù)的實現(xiàn)都要靠一定的硬件來支撐，而支撐大規(guī)模MIMO實現(xiàn)的硬件就是在基站側(cè)配置更大規(guī)模的天線陣列，所以大規(guī)模MIMO也經(jīng)常被稱為大規(guī)模天線。 MIMO技術(shù)早在4G時代就已經(jīng)被廣泛應(yīng)用，而區(qū)別于4G MIMO的最多8天線通道，在5G中實現(xiàn)16/32/64通道。作為邁入5G 時代的一步，覆蓋蜂窩頻段的大規(guī)模MIMO 系統(tǒng)目前正在城市地區(qū)進行部署，以滿足用戶對于高數(shù)據(jù)吞吐量和一系列新型業(yè)務(wù)的新興需求。高度集成的單芯片射頻收發(fā)器解決方案的面市促成了此項成就。在此類系統(tǒng)的RF 前端部分仍然需要實現(xiàn)類似的集成，意在降低功耗（并改善熱管理）和縮減尺寸（同時降低成本），從而容納更多的MIMO 通道。 MIMO 架構(gòu)允許放寬對放大器和開關(guān)等構(gòu)建模塊的RF 功率要求。然而，隨著并行收發(fā)器通道數(shù)目的增加，外圍電路的復(fù)雜性和功耗也相應(yīng)升高。ADI 采用硅技術(shù)的新型高功率開關(guān)專為簡化RF 前端設(shè)計而研發(fā)，免除外圍電路的需要并將功耗降至可忽略不計的水平。ADI 采用硅技術(shù)的新型高功率開關(guān)為RF 設(shè)計人員和系統(tǒng)架構(gòu)師提供了提高其系統(tǒng)復(fù)雜度的靈活性，且不會讓RF 前端成為其設(shè)計瓶頸。在時分雙工（TDD） 系統(tǒng)中，天線接口納入了開關(guān)功能，以隔離和保護接收器輸入免受發(fā)送信號功率的影響。該開關(guān)功能可直接在天線接口上使用（在功率相對較低的系統(tǒng)中，如下圖左所示），或在接收路徑中使用（針對較高功率應(yīng)用，如下圖右所示），以保證正確接至雙工器。在開關(guān)輸出上設(shè)有一個并聯(lián)支路將有助改善隔離性能。