Abstrak

The Sistem navigasi satelit Beidou menjadi semakin populer, dan peran Chip RF dalam memastikan komunikasi yang andal menjadi lebih penting dari sebelumnya. Artikel ini membahas desain dan implementasi Chip RF untuk sistem Beidou, dengan fokus pada kemampuannya dalam mengurangi gangguan, khususnya dari perangkat Bluetooth. Kami juga membahas tren pasar dan kemajuan teknologi dalam pengemasan chip RF, menyoroti integrasi Chip RF 5G dalam sistem komunikasi modern.

I. Peran Chip RF dalam Sistem Navigasi Beidou

Chip RF sangat penting untuk Navigasi Beidou, yang bertanggung jawab atas transmisi sinyal, sintesis frekuensi, dan penguatan daya. Chip ini memastikan keakuratan dan keandalan komunikasi satelit, yang sangat penting untuk industri seperti pemantauan geologi, survei hidrologi, dan navigasi maritim.

Tantangan Gangguan Bluetooth

Perangkat Bluetooth beroperasi dalam pita 2,4 GHz, dekat dengan pita penerimaan Beidou RDSS. Interferensi dari sinyal Bluetooth dapat sangat memengaruhi Chip RF Beidou‘kemampuan untuk menerima sinyal yang bersih. Masalah ini sangat menantang pada perangkat seluler mini yang mengintegrasikan beberapa teknologi komunikasi.

II. Desain dan Arsitektur Chip RF untuk Mitigasi Interferensi

Untuk mengatasi gangguan, Chip RF Beidou memanfaatkan arsitektur hibrida yang menggabungkan keduanya filter Gelombang Akustik Permukaan (SAW) off-chip dan filter aktif pada chip. Desain ini memastikan linearitas tinggi dan interferensi minimal, memungkinkan chip mempertahankan kinerja bahkan di tengah sinyal Bluetooth yang kuat.

Arsitektur Konversi Ganda

1.Konversi frekuensi tahap pertama: Memanfaatkan filter SAW off-chip untuk menolak interferensi Bluetooth lebih dari 40 dB.

2.Konversi frekuensi tahap kedua: Sinyal diproses lebih lanjut oleh filter aktif RC on-chip untuk meningkatkan kualitas sinyal.

Amplifikasi Kebisingan Rendah

A Penguat derau rendah (LNA) 30 dB terintegrasi untuk mencegah degradasi sinyal dan memastikan penerimaan sinyal RDSS yang kuat, bahkan saat ada gangguan.

III. Desain dan Simulasi Sirkuit untuk Chip RF

Konversi Tahap Pertama

The mixer pasif yang digunakan dalam konversi tahap pertama memberikan kinerja linearitas dan kebisingan yang sangat baik. Simulasi menunjukkan bahwa rangkaian ini berhasil:

1. Stabil keuntungan antara 10-12 dB

2.Angka kebisingan kurang dari 15 dB

3. Tinggi masukan titik kompresi 1 dB dari -5 dBm, cocok untuk lingkungan yang penuh gangguan

Penyaringan Tahap Kedua

Yang terintegrasi Penguat penguatan 6 tahap yang dapat diprogram menawarkan rentang penguatan 55 dB, memungkinkan kontrol yang tepat atas bandwidth filter dan meningkatkan penolakan di luar band.

IV. Hasil Pengujian dan Evaluasi Kinerja

The Chip RF Beidou diuji dengan menggunakan metode Proses RFCMOS 0,13 μm. Hasil-hasil utama meliputi:

1.Angka kebisingan: Kurang dari 15 dB

2.Linearitas: Chip mempertahankan linearitas dengan titik kompresi input 1 dB pada -35 dBm.

3.Kinerja Anti-Interferensi: Di bawah Gangguan Bluetooth -45 dBm, Chip ini terus menerima sinyal RDSS dengan rasio carrier-to-noise sebesar 42-44 dB, yang menunjukkan kinerja yang kuat.

V. Tren Pasar dan Inovasi Pengemasan untuk Chip RF

Permintaan untuk Chip RF meningkat dengan cepat, terutama dengan munculnya Teknologi 5G. Untuk memenuhi tantangan frekuensi dan integrasi yang lebih tinggi, tingkat lanjut Kemasan chip RF teknologi yang muncul. Ini termasuk:

1.Flip-Chip dan Pengemasan Fan-In/Fan-Out: Teknologi ini meminimalkan efek parasit, sehingga meningkatkan performa chip.

2.Sistem dalam Paket (SiP): Mengintegrasikan beberapa komponen RF ke dalam satu modul akan mengurangi ukuran dan meningkatkan efisiensi, sehingga ideal untuk perangkat seluler dan satelit modern.

VI. Kesimpulan

Desain dan optimalisasi Chip RF untuk Navigasi Beidou sangat penting untuk memastikan komunikasi yang akurat dan bebas gangguan. Dengan kemajuan yang sedang berlangsung dalam Chip RF 5G dan teknologi pengemasan, chip ini akan terus memainkan peran penting dalam navigasi satelit, IoT, dan aplikasi komunikasi lainnya. Integrasi teknik mitigasi interferensi dan pengembangan teknologi yang lebih efisien Chip RF akan mendukung pertumbuhan dan adopsi yang berkelanjutan dari Beidou dan sistem navigasi global serupa.