1 前言： 5
2 调制器概述 5
3 射频调制器的分类及其主流供应商 6
4 射频调制器的工作原理及其关键指标 8
4.1 二极管集成式调制器 8
4.1.1 二极管集成式调制器的工作原理 8
4.1.2 二极管集成式调制器的端口特性 9
4.2 吉尔伯特集成式调制器 9
孔道4.2.1 吉尔伯特集成式调制器的工作原理 9
4.2.2 吉尔伯特集成式调制器的端口特性 10
4.3 调制器的关键射频指标及其影响因素 11
松崖别业图卷
4.3.1 边带抑制度Rs（Sideband Rejection） 11
4.3.2 相位不平衡度（Phase Unbalance）与幅度不平衡度（Amplitude Unbalance） 12
4.3.3 载波抑制度(Carrier Rejection) 13
4.3.4 谐波抑制度（Harmonic suppression） 13
4.3.5 变频损耗（增益）（Conversion Loss（Gain）） 14
4.3.6 P1dB输出功率与IM3抑制度 14
5 射频调制器的可靠性选择要点 15
5.1 射频调制器可靠性选择要点 15
5.1.1 本振电平 15
5.1.2 边带抑制度 15
5.1.3 载波抑制度 15
5.1.4 谐波抑制度 15
5.1.5 外围电路的复杂性与健壮性 16
5.2 射频调制器的发展趋势 17
6 射频调制器的可靠应用设计要点 18
6.1 二极管集成式调制器的可靠应用设计方法 18
6.2 吉尔伯特集成式调制器的可靠应用设计要点 21
6.2.1 本振和射频端口的匹配设计 22
6.2.2 基带I、Q端口的驱动电路设计 25
6.2.3 基带I、Q端口与数模芯片间的直接耦合设计 26
6.3 改善射频调制器输出信噪比的设计考虑 31
7 射频调制器的可靠应用案例 32
7.1 调制器EKIN2-960因来料以及单板布线和元件布局不当导致大量失效 32
7.2 调制器IQBG-2000因为封装结构的热失配导致大量失效 34
8 附录1：射频调制器的性能评价方法 36
8.1 射频调制器指标的测试方法 36
8.1.1 边带抑制度、载波抑制度、谐波抑制度、变频损耗的测试方法 36
8.1.2 幅度不平衡度与相位不平衡度的测试方法 37
8.2 射频调制器物理可靠性的评价方法 38
9 附录2：参考资料清单 39
射频调制器可靠应用指导
关键词：调制器、Modulator、可靠应用。
摘 要：本文从我司射频调制器的现状分析出发，分别介绍了业界主流射频调制器的类型及其应用领域，射频调制器的原理、关键射频指标，射频调制器的可靠性测试与评价方法，射频调制器的可靠性选择要点，射频调制器的可靠应用要点，射频调制器典型案例等。提炼了相关射频调制器的选择要点和应用要点，供我司射频研发人员以及器件认证分析人员参考。
1
前言：
在我司无线产品中，射频调制器因为可以实现基带信号到射频信号的一步到位，在简化电路设计以及节约成本方面受到设计人员的青睐。目前在我司GSM产品以及NODEB微产品中均已采用射频调制器方案，在计划开发的CBTS和NODEB的多载波设计方案中，因为受到数模转换芯片带宽的限制，射频调制器也是方案之一。
但我司在调制器的可靠应用方面还存在诸多不足，缺乏对器件的基本原理和可靠性的深刻
理解。主要表现在，1）在器件选择上无法及时发觉器件本身的固有缺陷，如IQBG-2000的封装热失配问题；2）某些缺陷在电路设计中本来可以避免，但因为对器件理解不深，导致问题持续不断而不到根治的方案，如EKIN2-960大量生产不良问题；3）对接口电路和外围电路的理解不够深入和灵活，应用电路不够经济和可靠，如STQ-2016的应用电路设计问题等。
我司目前选用的射频调制器仅有以上所提的三种类型：EKIN2-960、IQBG-2000和STQ-2016，而这三类器件的选择和使用均存在一些问题，因此很有必要对射频调制器从性能指标，测试方法，选型原则，应用设计等角度进行深入的研究分析，为我司选择可靠的和可靠的使用射频调制器提供参考。
小泉纯一郎
2 调制器概述
调制就是将所需传递的基带信号“附加”在载波信号上，以便由天线发射出去的过程。调制后的信号有利于提高天线的发射效率，有利于提高频带利用率。
用连续基带信号使载波的某个参数（幅度、频率、相位）连续变化的调制方式称为模拟调制。用数字基带信号使载波某个参数发生非连续变化的调制方式称为数字调制。
天津市针织运动衣厂
在第二代以及第三代移动通讯系统中，均采用了数字调制方式。GSM采用了GMSK的调制技术，CDMA IS-95的上下行、WCDMA的上行、CDMA2000的上行均采用了平衡四相（BQM）扩频调制技术（其中IS-95采用了平衡四相改进型OQPSK），WCDMA的下行、CDMA2000的下行则采用了复四相扩频调制（CQM）技术。
以上所述的数字调制方式有多种实现方法，正交幅度调制（QAM），直接调频或者采用极坐标调制、利用相位选择法或者脉冲插入法加上变频器调制等。正交幅度调制因为电路设计简单，接口电路通用性强，成本低等优点而受到设计师的青睐。
图1 少女初体验、射频调制器在发射机中的位置
如图1，以GSM信号的调制过程为例，首先将基带来的串行数字信号进行串并转换分为两路，其中一路做1/4周期的延时处理，然后两路经过高斯滤波器，输出两路相位正交的基带信号，以上过程一般在专用芯片内部处理完成，将基带信号输入本振频率为发射频段的模拟调制器就可获得相应的GMSK调制信号，然后经过滤波放大后经天线发射出去。该模拟调制器即为本文所要讨论的射频调制器。
本质上，射频调制器就是一个抑制边带的模拟调制器，因此评价其性能时主要依据模拟单边带调制器的关键指标进行。因为我司多采用载波为射频频段的调制器，因此在此统称射频调制器。射频调制器的原理框图如下所示：
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议