MTK射频调试方法样稿.doc

射频调试方法
射频调试包含发送和接收两个大方面，其中发送又包含了发送功率、相位误差、PVT、开关谱、调制谱调试等，接收包含灵敏度、RXloss、接收电平等。在开始调试之前必需明确手机多种射频参数状态。
怎样明确手机射频状态：先对手机进行校准，校准初始化文件一定要使用MTK提供原始文件（见图1），这么才能明确手机匹配状态，比如在全频段功率是否平坦（假如加权了就看不出来），TC和PA之间匹配是否做好了（假如改变了Ramp曲线值就不好判定）。以GSM 900M为例1信道、62信道、，那么PA输出匹配和TC和PA匹配就没有做好，这个时候假如开关谱和相位误差很好，那么就只需要调PA输出匹配就能够了（注意输出匹配有可能会影响相位误差），假如开关谱和相位误差很差，那么就一定要先调好TC和PA之间匹配，再去调PA输出匹配。
开关谱判定标准：在高功率等级下最少有7dB余量，小功率等级下要有10－15dB以上余量，尤其需要注意是+/-+/-。
相位误差判定标准：GSM全部能做到RMS 1°左右，DCS在2°左右；一样要做到全频段相位误差相差不能太大。
图1：ini 文件中ramp和weight值
射频调试中有一个很关键步骤就是阻抗匹配，在PCB板没有问题情况下，只要匹配做好了，射频参数就基础上调好了。所以在这里关键解释下阻抗匹配原理和调试过程。
要使信号源传送到负载功率最大，信号源阻抗必需等于负载共轭阻抗（即共轭匹配） ，假如传输线特征阻抗跟负载阻抗不相等（即不匹配）时，在负载端就会产生反射，在传输线上形成驻波造成传输线有效功率容量降低；功率发射不出去，甚至会损坏发射设备。假如是电路板上高速信号线和负载阻抗不匹配时，会产生震荡，辐射干扰等。阻抗不匹配在手机上面表现就是：发送功率上不去，耗电大，相位误差和开关谱超标；接收通路损耗大灵敏度低。
最大功率传输定理：
令 Zi = Ri + jXi , ZL = RL + jXL
负载取得最大功率条件是 
 ZL = Ri - jXi = Zi*     
（即 RL = Ri , XL = -Xi ）
  当上式成立时，我们称负载阻抗和电源阻抗共轭匹配，简称负载和电源匹配。
负载所得功率最大值为 Pmax = (Us^2) / (4Ri)
PA匹配（包含输出匹配见图2和输入匹配见图3）调试通常步骤：
第一个不用网络分析仪：先把通路上并联器件拿掉，再将串在通路上器件换成0Ω电阻后推功率（见附录），统计结果。然后根据先调串联，再调并联，电感先串联，电容先并联标准。串联时电感值从小到大调整，电容值从大到小调整，并联则相反。调试过程中遵照Zo=Sqrt(L/C)特征阻抗公式，知道了L改变趋势，那么C改变趋势也就明确了，反之亦然。比如：假如PA ，那么传输线路特征阻抗Zo需要增大才能愈加好和PA匹配，那么并联电容C151改变趋势就是减小。这种调试方法要善于分析测试数据，判定阻抗改变趋势。
图2 PA输出π型匹配电路
图3 TC和PA之间π型匹配
第二种使用网络分析仪：先把通路上并联器件和PA全部拿掉，再将串在通路上器件换成0Ω电阻，用一个SMA头（见图4-7）将需要调试通路接到网分上，连上META将手机置为长发（continue TX）模式，这时候发送通路就是长通了。用网分测出通路原始阻抗，通常统计三个点阻抗值（高中低信道）。接下来就能够用Smith圆图来仿真阻抗匹配过程：串联电抗对于电感而言是正数，对于电容而言为负数，而并联电纳对于电容而言是正数，对于电感而言是负数。阻抗正负表现在圆图上就是顺时针和逆时针旋转（见图8-11）。经过串并电感电容将阻抗匹配到史密斯圆图50欧姆点，然后根据仿真结果改变电路匹配状态，再到网分上面测试是否已经匹配到50欧姆周围了，再反复几次微调就能够完成匹配调试。
SMA型：我们通常是用一小段同轴线焊接到（Female）阴头上，将同轴线地和阴头地连在一起，然后经过SMA转接头连接到网分上；同轴线另一头焊接到PCB板需要调匹配通路上（通常是焊接到PA焊盘），然后就近将这端地线焊到PCB地上。（图7）

图4 (Male)阳头： 图5 （Female）阴头：

图 6 SMA转接头 图7 SMA转接头连上SMA（Female）阴头后

图8